原创 FPGA培训白板整理--SOPC基础

SOPC
一、优势
SOPC=MCU+DSP+FPGA
二、开发工具
三、开发流程
四、典型开发案例
（一）在QuartusII中新建一个工程目录"sopc_led"
1.新建工程，指定工程名和顶层名为sopc_led
2.建立顶层文件:new-->Design Files-->Block Diagram/Schematic File
(二）用 SOPC Builder定制NiosII处理器和外设
1.、打开Tools-->SOPC Builder
2.处理器的配置：
（1）选中Nios II Processor,在左下脚点Add按钮
（2）配置参数：
时钟频率(Clock(MHz))：50.0
选择目标器件系列（Target Device Family）：选Cyclone
处理器的选择：选经济型的CPU核，即NiosII/e
（3）在JTAG Debug Module标签页，选择第一级调试支持Level1
3.添加一个RAM作为存储器，存储数据和指令。
(1)双击On-Chip Memory(在Avalon Modules-->Memory->On-Chip下)
（2）配置参数：
Memory Type:RAM
Data Width:32bits
Total Memory Size:选择4k bytes 或8k
4.I/O口配置
（1）添加一个4位的PIO用于控制4led.
(2)双击PIO(在Parallel I/O,即Avalon Modules-->Peripherials-->Microcontroller Peripherials下)
5。、让系统自动分配基址
System-->Auto-Assign Base Addresses
6、让系统自动分配中断号，系统分配的中断号是从上往下，其值从0开始逐1分配，其值越低
中断优先级越高。
System-->Auto-Assign IRQs
7.中断向量的设置
双击刚添加的CPU，在弹出的 CPU选项对话框中，选择Reset Vector:为onchip_mem,以及
Exception Vector:onchip_mem
注意：Reset Vertor决定了CPU复位后的启动地址，Exception Vector设置异常向量地址；
offset值只有在多CPU系统中才需要配置。单 CPU按默认设置。
8..生成系统
点击System Generation选项卡，点击Generate
(三）在quartus做工作--实质是做好管脚约束
若要建顶层图：
在顶层图里双击，弹出Symbol对话框，在SOPC配置的器件会出现在Project目录下，如nios_c,
然后选中 nios_c放入顶层图，然后再把输出输入等管脚连起来。
（四）在nios里做工作
1..选File-->New-->Project
参数：选择NiosII C/C++ Application
2.要指定SOPC系统工程文件的位置
3.添加源文件，写实现过程

调试
1.nios-->tools quartus II Programmer
把工程里面的sof文件烧写进去
2。在nios的工程上右键选debug as Nios II hardware,就进入调试模式，
就可以设断点和单步运行。