FPGA嵌入式Nios系统开发实战指南

"这是一本关于FPGA嵌入式Nios开发的经典教材，适合初学者。书中详尽介绍了如何使用SOPCBuilder开发环境来构建基于Nios CPU的FPGA系统，包括创建工程、配置CPU和IP模块、指定基地址、编译与编程流程等。此外，还深入探讨了Nios CPU的结构，如指令和数据总线主端口、内部寄存器、流水线以及存储器组织，并阐述了Avalon总线规范及其传输机制。" 此教材首先从绪论部分引入，对FPGA嵌入式Nios开发进行了概览，明确了书籍内容的布局和设计步骤，特别指出了一些支持Nios CPU的FPGA型号。在第二章中，读者将学习如何使用Altera的SOPCBuilder工具，从创建Quartus II工程开始，逐步构建Nios系统模块。这一过程涵盖了从创建.bdf文件、配置系统主频，到加入CPU和IP模块，以及配置Nios系统的各个细节。通过这一章节，读者将了解到如何正确地将Nios CPU集成进FPGA设计中，并完成编译和编程。 进入第三章，教材深入解析了Nios CPU的结构，包括其指令总线主端口、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。此外，详细讨论了CPU内部的寄存器，如通用寄存器、K寄存器、%r0寄存器、程序计数器和控制寄存器，以及CPU的流水线和存储器组织。这些内容对于理解Nios CPU的工作原理至关重要。 第四章则聚焦于Avalon总线规范，这是Altera FPGA中广泛采用的片上系统互连标准。教材解释了Avalon总线的基本概念、主从端口接口、传输时序和信号，强调了多主端口并发访问的考虑因素，以及从端口传输的具体细节。这部分知识对于设计和优化基于Avalon总线的嵌入式系统非常关键。 这份教材为FPGA新手提供了一个全面的学习路径，不仅教导了实际操作技巧，也提供了坚实的理论基础，是学习FPGA嵌入式Nios开发不可多得的参考资料。