SOPC系统设计实战指南

需积分: 20 0 下载量 148 浏览量 更新于2024-07-30 收藏 6.33MB PDF 举报
"《SOPC系统设计入门教程》是一本由邵舒渊和卢选民编写的,针对初学者的教程,旨在介绍SOPC(System on a Programmable Chip,可编程芯片上的系统)的设计原理和实践方法。该教材是西北工业大学大学生创新中心的内部培训资料,同时也被用作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。" SOPC(System on a Programmable Chip)是一种高度集成的嵌入式系统,它将处理器、存储器、接口和其他功能模块集成在一个可编程逻辑器件(如FPGA)中,实现完整的系统功能。教程首先介绍了SOPC的基本概念,包括其系统设计流程。SOPCBuilder作为设计工具,涵盖了设计阶段、系统构建和开发流程,帮助开发者理解如何利用工具进行系统构建。 SOPC系统开发环境主要围绕Quartus II和SOPCBuilder展开,这两者是ALTERA提供的关键工具,用于硬件设计和系统配置。书中详细阐述了Nios CPU,这是ALTERA公司的一种软核处理器,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、中断支持以及片上调试模块等组成部分。此外,Avalon总线作为SOPC系统中的通信协议,它的基本概念、传输机制、三态接口和地址对齐原则也在教程中得到解析。 在硬件开发部分,教程详细描述了从创建Quartus II工程、建立Nios系统模块、设置系统频率、添加CPU和外设模块,到指定基地址、生成系统模块、编译设计、编程FPGA,直至将设计下载到Flash存储器的全过程。 系统软件开发章节则涵盖了软件开发流程、开发环境、文件系统和工具,如GNUPro工具集、Nios OCI调试模块等,这些工具对于编写和调试Nios系统的应用程序至关重要。此外,教程还详细讲解了NiosSDK中的inc、lib和src目录,这些都是开发人员进行软件开发时的重要资源。 《SOPC系统设计入门教程》是一本全面的SOPC学习资料,适合希望进入嵌入式系统设计领域的初学者,通过学习,读者能够掌握SOPC的系统架构、硬件开发和软件开发的关键技术。