SOPC实验：将NIOS程序固化至EPCS实现自启动

本篇教程详细介绍了如何将NIOS II程序固化到EPCS设备中，以便在ALTERA FPGA开发套件的SOPC（可编程片上系统）中实现上电自启动。实验主要分为硬件设计和软件设计两部分。 **实验目的**： 1. 熟悉NiosIIFlashProgrammer工具的使用。 2. 将SOPC系统和NIOS程序整合到EPCS中，实现系统上电后的自动执行。 **实验原理**： - 在完成Nios II系统的调试后，需要将程序固化到存储器中，以便于电源接通后能自动运行。ALTERA的FlashProgrammer工具被用于这个过程，它可以将程序写入EPCS器件或者NORFLASH。本教程倾向于选择EPCS，因为它不仅可以存放系统逻辑的POF（Place and Route Output File），还能存储NIOS软件，而NORFLASH则留作存储非易失数据使用。 **硬件设计步骤**： 1. 建立在实验一基础上的硬件设计，添加Memory模块连接到EPCS Serial Flash Controller，保持默认配置。 2. 在CPU设置中，将复位地址设为EPCSController，其他参数保持不变。 3. 进行System generation，生成硬件文件，包括管脚分配，然后编译下载，得到系统顶层模块的实现。 **软件设计**： 1. 使用Nios II IDE创建系统工程，根据生成的CPU构建一个简单的LED控制程序。 2. 在工程设置中，通过System Library Properties配置，例如包含必要的头文件如"system.h", "altera_avalon_pio_regs.h", "alt_types.h"。 3. 实现主函数（如`alt_main`），编写一个无限循环，控制LED的亮灭，以验证程序功能。 总结起来，本文档提供了一个实践性的步骤指南，旨在帮助初学者理解如何使用ALTERA开发套件将SOPC系统和NIOS程序集成到EPCS中，确保程序能够在FPGA上电时自动执行。通过硬件和软件的设计，读者可以学习到如何配置内存控制器、设置复位地址以及如何编写和调用系统启动代码，这些都是SOPC开发中不可或缺的基本技能。