SOPC系統設計入門教程

發布時間：2010-5-7 11:46 發布者：諸葛孔明

邵舒淵盧選民著

目錄

第一章概述
1．1 SOPC的概念
1．2 SOPC系統設計流程
1．2．1 SOPC Builder的設計流程
1．2．2 SOPC Builder的設計階段
1．2．3 SOPC系統開發流程
1．3 SOPC系統開發環境
1．4 本書中的系統配置

第二章 SOPC系統構架
2． 1 系統模塊框圖
2． 2 Nios CPU
2．2．1 指令總線主端口
2．2．2 數據總線主端口
2．2．3 緩沖存儲器
2．2．4 移位單元
2．2．5 乘法支持
2．2．6 中斷支持
2．2．7 Nios片上調試模塊
2．2．8 開發環境
2． 3 Avalon總線
2．3．1 基本概念
2．3．2 Avalon總線傳輸
2．3．3 Avalon三態接口
2．3．4 地址對齊
2． 4 外設IP模塊
2．4．1 通用異步串行接口（UART）
2．4．2 可編程并行輸入/輸出模塊（PIO）
2．4．3 定時器
2．4．4 DMA控制器

第三章系統硬件開發
3．1 硬件開發流程
3．2 創建Quartus II工程
3．3 創建Nios系統模塊
3．3．1 開始使用SOPC Builder
3．3．2 系統頻率
3．3．3 添加CPU和外設模塊
3．3．4 指定基地址
3．3．5 生成系統模塊
3．3．6 添加符號到BDF中
3．4 編譯設計（Compilation）
3．5 編程（Programming）
3．5．1 配置FPGA
3．5．2 用戶微控制器
3．5．3 在Nios系統上運行軟件
3．6 下載設計到Flash 存儲器

第四章系統軟件開發
4．1 軟件開發流程
4．2 軟件開發環境
4．3 文件系統
4．4 軟件開發工具
4．4．1 GNUPro工具
4．4．2 Nios OCI調試模塊
4．4．3 Nios OCI調試控制臺
4．4．4 Nios SDK Shell
4．5 可配置的處理器硬件屬性
4．5．1 乘法器
4．5．2 數據和指令高速緩沖器
4．5．3 用戶指令
4．5．4 同時執行的多主（Multi-Master）總線結構和DMA
4．5．5 數據和指令高速緩沖器
4．5．6 外設和存儲器接口
4．6 Nios SDK
4．6．1 inc目錄
4．6．2 lib目錄
4．6．3 src目錄
4．7 軟件開發應用
4．7．1 開始前的準備
4．7．2 打開Nios SDK Shell
4．7．3 編譯程序
4．7．4 用insight下載、運行和調試程序
4．7．5 用Nios OCI調制控制臺下載、運行和調試程序
4．7．6 重建（rebuild）軟件
4．7．7 下載軟件到Flash
4．7．8 第三方開發和調試工具
4．8 使用.hexout
4．9 其它的開發板通信和調試方法
4．9．1 GERMS監視器
4．9．2 Insight：GNU調試器
4．9．3 Gprof：GNU Profiler
4．10 Nios SDK Shell提示信息
4．11 在Nios系統中實現中斷服務程序（ISR）
4．12 用戶自定義指令
4．12．1 用戶自定義指令的概念
4．12．2 加速效果
4．12．3 用戶自定義指令應用

第五章系統模擬與調試
5．1 軟件配置
5．2 模擬設置
5．2．1 存儲器初始化
5．2．2 UART外設模擬設置
5．2．3 SOPC Builder模擬設置
5．2．4 通用系統模擬文件
5．3 ModelSim模擬
5．4 模擬結果分析
5．4．1 通過UART外設同GERMS監控程序交互
5．4．2 執行PIO外設操作的C程序
5．5 增加/刪除波形圖信號
5．6 片外存儲器模擬
5．6．1 使用自動產生的存儲器模塊
5．6．2 指定一個定制模塊
5．6．3 定義存儲器模塊內容
5．7 調試
5．7．1 使用SignalTap II 邏輯分析器
5．7．2 使用SignalProbe
5．7．3 使用Chip Editor

第六章系統設計實例
6．1 建立硬件需求
6．2 創建一個基本的Nios設計
6．3 GDB調試
6．4 添加用戶外設
6．5 RTL仿真
6．6 Flash編程
6．7 用戶指令和DMA
6．8 MP3播放器

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