NIOS II处理器详解及SOPCBuilder实战

"这是一本关于NIOS II处理器的经典教材，涵盖了从系统级设计到硬件实现的全过程。书中深入介绍了如何使用SOPCBuilder开发环境创建和配置NIOS II处理器系统，以及Nios CPU的结构、流水线、存储器组织和Avalon总线规范等核心概念。" 在第一章中，作者首先对NIOS II处理器进行了概述，阐述了该处理器在系统级可编程芯片（SOPC）设计中的重要性，并简要介绍了本书的内容安排，包括设计步骤和适用于Nios CPU的FPGA型号。 第二章详细讲解了SOPCBuilder开发环境的使用方法。从创建Quartus II工程开始，逐步指导读者如何创建Nios系统模块，包括新建.bdf文件、启动SOPCBuilder、设定系统主频、添加CPU和IP模块、配置基地址、生成Nios III、添加符号、加入引脚和基本单元、命名引脚，以及完成最后的连接。此外，还介绍了编译过程，如创建编译器设置、指定器件系列和型号、分配引脚信号、确认引脚分配、设置编程选项，以及编译用户设计。 第三章深入探讨了NIOS CPU的结构。这部分内容包括处理器的概述，如指令总线主端口、数据总线主端口、缓冲存储器、移位单元、乘法支持、中断支持、片上调试模块，以及开发环境。同时，详细阐述了内部寄存器，如通用寄存器文件、K寄存器、%r0（%g0）寄存器、程序计数器和控制寄存器。还讨论了CPU的流水线设计，以及存储器的组织形式。 第四章介绍Avalon总线规范，这是Altera公司为SOPC设计定义的一种标准接口。内容包括Avalon总线的概述、关键术语和概念，以及总线传输的细节，如主端口和从端口接口、时序和信号。此外，还讨论了并发多主端口Avalon总线的设计考虑和从端口传输的Avalon总线信号。 通过这本书，读者可以全面了解和掌握NIOS II处理器的系统设计和实现技术，以及Avalon总线规范的应用，为进行基于FPGA的嵌入式系统开发打下坚实的基础。