SOPC设计02——硬件系统开发流程
硬件系統開發流程
一、NiosII工程建立步驟
打開quartus 18.1軟件建立工程
在工程中建立圖形文件后綴名是***".bdf"***文件
在tools->platform designer,打開軟核設計配置文件,保存,后綴名是***".qsys"***
修改時鐘,時鐘可以參考芯片手冊,最大的時鐘
添加處理器,處理器在"Embedded Processors"分類里面
NiosII系統配置,
(1) 可以選擇內核的類型,類型和功耗、資源有關系;可以選擇復位向量、異常向量(一般保持默認,在后面使用的過程中再行配置)
(2) 后續內容一般不做修改。
添加SDRAM,一般SDRAM不使用芯片內部,原因是占用資源太多,一般添加SDRAM控制器,還外接的SDRAM進行數據交互。SDRAM控制器的參數設置要與硬件設計中SDRAM的芯片參數相關,包括位寬、結構設置、地址寬度等。
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時序選項卡中要注意各個參數,以及計算過程
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修改模塊名字
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連接數據、指令、時鐘端口。
要注意什么時候添加數據端口,什么時候添加指令端口?
- 如果是存儲器類的IP核,其Slave端口,需要和Nios內核的數據端口、指令端口都相連接
- 如果是非存儲器的IP核,其Slave端口,僅需要連接Nios內核的數據端口。
- 可以參照 Altera 的官方文檔《Nios II Processor Reference Handbook》對 Nios II 的指令和數據總線的描述。
添加 System ID Peripheral 核。System ID 是一種標示符,起校驗的作用,以防止 Quartus 和 Nios 程序版本不一
致的錯誤發生。
添加JTAG UART 核。JTAG UART 對 Nios II 的軟件調試非常方便,可以實時的打印和輸出調試信息,在本例中 JTAG UART 用于輸出"Hello world"的打印信息。
- JTAG UART使用過程中需要注意,有可能會讓eclipse崩潰。
二、完成 Qsys 設計的后續工作
- SDram的地址最好從0x00開始,避免映射提高效率。
- 要生成.bsf文件。
三、搭建硬件原理圖
- Assignments -> Settings -> Files,選擇添加.qip文件。
- 路徑中不能出現中文字符。
- 找到 ALTPLL IP 并選中, 輸出文件的描述語言選擇"Verilog HDL",以”PLL"為輸出文件的 name
- 根據硬件設計將輸入的時鐘由100Mhz 改為50Mhz,這個頻率需要跟開發板上的晶振的頻率一致。
- "Which Device speed grade will you be using"這欄選擇 8, 這是開發板FPGA 芯片的速度等級,根據具體的芯片設計等級選擇,實驗用開發板上的 EP4C的速度等級為 8。
- 輸入、輸出的設置去掉。
- 一直Next,直到輸出頻率的設置。
- 根據硬件設置需要輸出的頻率和輸出的路數,要注意的是給SDRAM的頻率需要有相位的延遲,這個延遲數值的計算,在黑金動力社區有帖子,還沒有看。http://www.heijin.org/thread-11303-1-1.html ,看以后另外再追加學習筆記。
- 一直Next,直到實例化過程,注意選擇實例化的輸出文件。一般基本上在使用范圍內的文件都選擇。
- 鼠標右鍵選取 Generate Pin for Symbol Ports 可以自動生成引腳。
- 修改引腳名稱
- Device -> Device and Pin Options… -> Dual-Purpose Pins,修改為 Use as regular I/O(通用引腳)。
- Device -> Device and Pin Options… -> Voltage,根據實際設計修改芯片IO口的電壓等級。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的SOPC设计02——硬件系统开发流程的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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