DE1-SoC系统开发与Qsys教程

"创建一个新的Qsys系统-altera_traning_hw_lab_" 在FPGA设计中，使用Altera的Qsys系统构建工具可以高效地搭建复杂的系统级设计。本资源主要介绍如何在DE1-SoC开发板上创建一个新的Qsys系统，侧重于硬件实验室的实践操作，涉及到Altera的SoC FPGA设计流程以及与硬件实验相关的技术。 DE1-SoC开发板是基于Altera的SoC FPGA芯片，集成了双核ARM Cortex-A9处理器和丰富的外设，适合进行嵌入式系统设计和开发。在快速入门阶段，开发者需要熟悉Altera Quartus II和SoC Embedded Design Suite（EDS）等开发软件，这些工具用于实现FPGA配置、软件编译以及硬件-软件集成。 在创建Qsys系统时，与以往的FPGA设计不同，不再直接添加Nios II处理器，而是引入HPD模块来构建系统。HPD（High Performance Digital）模块通常包含更高级别的IP组件，如处理器、存储器接口和其他系统接口，它们是预先验证的，能够加速系统集成和设计流程。 DE1-SoC开发板上的模式选择开关（MSEL[4:0]）用于设定不同的工作模式，例如默认的FPGA配置来自EPCQ，或者通过HPS软件加载FPGA或U-Boot，其中图像可能存储在SD卡上。为了与DE1-SoC进行通信，需要安装USB Blaster II驱动用于FPGA代码下载和调试，同时设置UART-to-USB驱动并配置串口终端工具，如波特率设为115200，串行线为COMx，连接方式为Serial。 在SoC FPGA的设计流程中，首先需要定义系统架构，包括选择合适的处理器（如ARM Cortex-A9）、内存控制器和外设。接着，使用Qsys来集成这些组件，定义接口和互连逻辑。随后，编写硬件描述语言（如Verilog或VHDL）实现特定功能，并在Quartus II中进行综合和适配。同时，利用SoC EDS进行软件开发，包括编写C/C++应用程序并与硬件协同工作。 在硬件实验部分，DE1-SoC支持运行Linux操作系统。用户需将MicroSD卡插入开发板，其中包含了Linux映像。Linux可以在SoC的HPS（Hard Processor System）部分运行，提供对FPGA逻辑的访问和控制。 总结来说，"创建一个新的Qsys系统-altera_traning_hw_lab_"涵盖了Altera DE1-SoC开发板的使用、Qsys系统构建、SoC FPGA设计流程、硬件实验以及Linux运行等多个关键知识点，是学习和实践SoC FPGA设计的重要参考资料。