嵌入式开发入门：SOPC系统设计教程解析

"《SOPC系统设计入门教程》是一本由西北工业大学大学生创新中心编写的内部培训教材，由邵舒渊和卢选民编著，适用于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。该教程旨在帮助初学者快速掌握SOPC技术，内容简洁易懂，适合嵌入式开发学习者。" SOPC（System on a Programmable Chip）是一种集成化、可编程的系统级芯片设计方法，它将CPU、存储器、外设等集成在同一块芯片上，实现了高度定制化和优化的嵌入式系统。教程首先介绍了SOPC的基本概念，包括SOPC系统设计流程，详细讲述了SOPCBuilder的设计流程和阶段，以及完整的SOPC系统开发流程。 SOPC系统开发环境通常包括硬件描述语言（如VHDL或Verilog）、EDA工具（如Quartus II）、以及IP核库。在《SOPC系统设计入门教程》中，作者详细阐述了Nios CPU，这是ALTERA公司提供的软核CPU，具备指令总线主端口、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功能。此外，教程还讲解了Avalon总线，它是ALTERA SOPC解决方案的基础，用于连接Nios CPU和其他外设IP模块，如UART、PIO、定时器和DMA控制器。 硬件开发部分，教程详细描述了使用Quartus II创建工程、配置Nios系统模块、指定基地址、生成系统模块、编译设计以及编程FPGA的过程。这些步骤对于理解SOPC硬件实现至关重要。 软件开发部分，教程涵盖了软件开发流程，介绍了软件开发环境，包括文件系统、GNUPro工具、Nios OCI调试模块和Nios SDK Shell等。软件开发工具的使用，特别是针对Nios CPU的可配置硬件属性，如乘法器、高速缓冲器、多主总线结构和DMA，以及如何利用Nios SDK进行应用开发。 《SOPC系统设计入门教程》是一本全面介绍SOPC系统设计的教材，不仅覆盖了硬件层面的SOPCBuilder使用和Nios CPU配置，还包括了软件开发工具和流程，为读者提供了从硬件设计到软件编程的完整学习路径。