SOPC系统设计基础：从硬件到软件开发实战

"《SOPC系统设计入门教程》是由西北工业大学大学生创新中心内部编写的培训教材，由邵舒渊和卢选民编著。该教程是2004年全国大学生电子设计竞赛‘ALTERA杯’EDA/SOPC专项设计竞赛的培训教材，旨在帮助学习者理解和掌握SOPC（System On a Programmable Chip）系统的设计方法。" 在SOPC技术领域，本教程首先介绍了SOPC的基本概念，包括SOPC系统设计流程。SOPCBuilder是其中重要的设计工具，它的设计流程分为多个阶段，包括系统构建、编译和编程等步骤。SOPC系统开发不仅涉及硬件层面，还包括软件开发，因此了解SOPCBuilder的设计阶段对于整个系统开发至关重要。 教程的第二章深入探讨了SOPC系统的架构，特别是Nios CPU。Nios是一种高度可配置的嵌入式处理器，具有指令总线主端口、数据总线主端口、缓冲存储器、移位单元、乘法支持、中断支持和片上调试模块等组件。此外，Avalon总线作为Nios系统中的通信协议，也得到了详细的阐述，包括其基本概念、传输方式、三态接口以及地址对齐规则。 第三章主要讲解了硬件开发流程，从创建Quartus II工程开始，一步步指导读者如何使用SOPCBuilder来构建Nios系统模块，包括设置系统频率、添加CPU和外设、指定基地址，直至生成系统模块并进行编译和编程。这一过程涵盖了从设计到实现的完整硬件开发步骤。 软件开发部分在第四章中展开，详细描述了软件开发流程、开发环境，如GNU Pro工具和Nios OCI调试模块，以及如何配置处理器硬件属性。教程还提到了Nios SDK，其中包括inc目录、lib目录和src目录，这些都是软件开发的重要组成部分。 《SOPC系统设计入门教程》是一本全面介绍SOPC系统设计的教材，涵盖了从硬件构建到软件开发的各个环节，适合电子设计和嵌入式系统开发的学习者参考。通过学习，读者可以掌握基于ALTERA FPGA的SOPC系统设计和实现方法，包括Nios CPU的配置与使用、Avalon总线的理解以及软件开发工具的运用。