原创 SOPC:SOPC中常见文件简介（system.h）

 2010-4-29 19:42  3552 6 6 分类: FPGA/CPLD

在Nios II IDE中经常会用到以下头文件：
#include "system.h"
#include "altera_avalon_pio_regs.h"
#include "alt_types.h"

system.h头文件是系统硬件信息的宏定义文件，程序中的LED_PIO_BASE就是从该文件中获取的。
*_regs.h 这类寄存器相关的文件的作用是提供相应内核寄存器访问宏定义。如altera_avalon_pio_regs.h头文件提供PIO内核寄存器访问宏定义。这个文件位于sopc目录下
PIO中断屏蔽寄存器访问宏定义

宏定义                                                                            意义
IOADDR_ALTERA_AVALON_PIO_IRQ(base)   计算中断屏蔽寄存器的物理地址，base为PIO内核的基地址
IORD_ALTERA_AVALON_PIO_IRQ(base)        读取中断屏蔽寄存器的内容
IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_IRQ(base,data) 写中断屏蔽寄存器。data为向中断屏蔽寄存器写入的数据

alt_types.h是与Nios II相关的数据类型

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一个问题整了几天，原来源于main()和alt_main()

2007-02-02 09:12

一个计时器中断程序始终跑不起来：
volatile alt_u8 led;

static void handle_Timer_interrupts(void* context, alt_u32 id)
{
    volatile alt_u8 *led_ptr = (volatile alt_u8 *)context;
    IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_STATUS(TIMER_0_BASE, 0);//清TO标志
    IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_DATA(PIO_0_BASE, ++*led_ptr); //写到LED输出口
}

int main (void) __attribute__ ((weak, alias ("alt_main")));

int alt_main (void)
{
    alt_irq_register( TIMER_0_IRQ,(void *)&led, handle_Timer_interrupts);
    IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_CONTROL(TIMER_0_BASE, 7);

    while(1){};
    return 0;
}
alt_irq_init (ALT_IRQ_BASE);

原来是中断控制器没初始化，在alt_main开始加入alt_irq_init (ALT_IRQ_BASE);即搞定了。但是当用main代替alt_main时，不需要alt_irq_init 中断也能运行。

后来才查到：
    NiosII处理器的启动可采用两种方式：自动初始化和用户自定义初始化。ANSI C标准定义应用程序可以通过调用main()来开始执行。在调用main()之前，应用程序假定运行环境和所有的服务系统都被初始化并准备运行。初始化可以被硬件抽象层（HAL）系统库自动执行。程序员不需要考虑系统的输出设备以及如何初始化每一个外设，HAL会自动初始化整个系统。

   另外，ANSI C标准也提供了一个可变的入口点程序，以避免自动初始化。ANSI C标准还定义程序员能手动初始化任何所用的硬件。alt_main()函数提供了一个独立式的编程环境，能够完全控制系统的初始化。

   如果用户不编写alt_main()函数，则系统会到默认先调用alt_main.c（在<nios2安装目录>\components\altera_hal\HAL\src）里面的alt_main()，这个函数进行如下操作

   ① 调用ALT_OS_INIT()来执行任何操作系统所特有的初始化。如果HAL是在操作系统里运行的，那么初始化alt_fd_list_lock命令。它可以控制访问HAL文件系统，初始化中断控制器并执行中断。
   ② 调用alt_sys_init()函数，以初始化系统里所有的驱动装置和软件组成部分。
   ③ 重新设置C标准I/O通道（stdin，stdout，stderr）,以使用合适的器件。
   ④ 调用main()。
   ⑤ 调用exit()。main()的返回代码作为exit()的输入。

　也就是说在NiosII IDE工程中，只需简单定义alt_main()就可以实现用户的启动顺序，而且能够选择HAL的服务程序。如果应用程序需要一个alt_main()入口点程序，可以复制默认的执行作为开始点，根据要求来定制它。

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