精通NIOS II：从入门到实践的全面教程

"这是一本关于Nios学习的教程，旨在引导读者从入门到精通，内容涵盖软件硬件的搭建过程，适合初学者逐步深入学习。教程由Tenglong编写，经过多次修订，针对SOPC_EP2C8平台进行优化。书中详细介绍了实验板电路、逻辑部分实验以及NIOS基础实验，同时讲解了基于HAL的设备控制和文件系统等内容，旨在帮助读者掌握Nios设计的核心技能。" 在《Nios入门到精通》这本教程中，作者首先提供了总体概述，阐述了学习平台的软件和硬件环境。软件平台主要指用于开发Nios系统的工具链，包括 Quartus II（一款用于FPGA设计的综合软件）和Nios II软件开发套件(SDK)，这些工具使得用户能够创建、编译和调试Nios应用程序。硬件平台则涉及实际的实验板，如SOPC_EP2C8，它包含了各种外围设备，如存储器、配置电路、按键、LED、LCD模块、EEPROM、Buzzer、PS/2及VGA接口、红外发射和接收、RS232接口、时钟及锁相环电路等，这些丰富的硬件资源为实践提供了坚实的基础。 教程详细讲解了Nios处理器，包括第一代和第二代Nios嵌入式处理器，以及重点介绍的Nios II处理器，它的优点在于低功耗、高性能和高度可定制性。Nios II处理器是 Altera 公司推出的一种软核处理器，适用于FPGA设计，可以灵活地根据需求配置指令集、内存结构和外设接口。 接下来的章节，作者通过一系列实验引导读者熟悉Nios系统。实验包括但不限于七段数码管显示、蜂鸣器演奏、红外发射与接收、通过I2C总线控制E2PROM、8色VGA字符显示、PS/2键盘接口与RS232通讯、锁相环使用等，这些实验旨在帮助读者掌握基本的硬件控制和通信技术。 在NIOS基础实验部分，读者将学习如何实现简单的功能，如流水灯实验、JTAG UART通讯、LCD模块显示、按键中断处理、计数显示、配置带Flash的Nios II系统、定时器编程以及I2C控制器的使用。这些实验涵盖了基本的系统构建和程序设计，是理解Nios II系统运行机制的关键。 最后，教程还探讨了基于HAL(Hardware Abstraction Layer)的设备控制，这是一个高层接口，简化了对硬件设备的操作，使得软件开发者无需深入了解底层硬件细节即可进行有效控制。此外，还介绍了文件系统，这对于实现更复杂的应用程序，如读写文件和数据存储至关重要。 《Nios入门到精通》是一本全面而实用的教程，它不仅介绍了Nios处理器的基本概念，还通过大量的实验案例提供了实践经验，是学习和掌握Nios系统设计的理想资源。无论是对FPGA初学者还是希望深化Nios II知识的工程师，这本书都能提供宝贵的学习材料。