码迷,mamicode.com
首页 > 其他好文 > 详细

SOPC与 hello world

时间:2017-08-06 20:41:39      阅读:208      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:syn   style   功能   了解   cli   实验目的   粘贴   选择   div   

 本次设计实验源码位于:http://download.csdn.net/detail/noticeable/9922865

实验目的:通过系统的搭建进一步了解FPGA的SOPC开发流程,并借此了姐pll IP核的应用以及用DE-SOC自带的SDRAM缓存输出数据,并为后面的工程实施提供基础。

 

实验现象:uart接口连接串口调试助手显示hellowold

 

 

实验步骤:

新建sopc_lesson1工程:

技术分享

并新建一个sopc_lesson1.v文件

技术分享

通过技术分享打开qsys工具,修改clk_0的默认时钟

技术分享

 

 添加NIOS processor内核,且暂时不进行修改,直接finish即可。

技术分享

 

 添加存储器,由于DE-SOC开发板FPGA部分板载一块64M的SDRAM,所以这里添加SDRAM

技术分享

这里的设置是按照开发板上实际的芯片参数设置的,详细操作看芯片手册,芯片手册下载地址:http://download.csdn.net/detail/noticeable/9922132

由芯片手册有

技术分享技术分享

技术分享

配置结果如下

技术分享

 

timing部分的时序约束部分先不改,后面在专门运用SDRAM时再详细说明。

添加uart调试接口

技术分享

 uart设置如下

技术分享

基本功能设置完成后,之后即为一些与开发板相关的外设的添加:

添加pio_led的IO口

 技术分享

 

 

添加pio_key的IO口

技术分享

 

 

下面即是进行总线的连接

首先即是clk、控制总线和数据总线的连接

技术分享

 

 配置rst

技术分享

 

 将中断连接到CPU

技术分享

指定中断向量

技术分享

分配基地址

技术分享

将引脚导出

技术分享

导出后发现还有一个警告,发现是uart 的s1未连接到 instruction_master上,连接上即可

技术分享

连接完成后的总体连接图

技术分享

将系统保存,然后点击generate->show instantiation自动生成template

然后将template复制下后,粘贴到之前生成的sopc_lesson.v文件中

技术分享

最后点击generate hdl 文件

技术分享

至此,设计需要的nios II软件核即设计完成了,在quartus II中将cpu.qsys文件添加到文件夹即可。

 

 

 添加锁相环IP核对时钟进行倍频和移相

技术分享

 

 

 

下面,对sopc_lesson1.v文件进行编写

module sopc_lesson1 (
        input  wire        clk_50m,        //     clk.clk
        input  wire [2:0]  pio_key_export, // pio_key.export
        output wire [9:0]  pio_led_export, // pio_led.export
        input  wire        reset_reset_n,  //   reset.reset_n
        output wire        sdram_clk,             //这里自己添加一个SDRAM_CLK
        output wire [12:0] sdram_addr,     //   sdram.addr
        output wire [1:0]  sdram_ba,       //        .ba
        output wire        sdram_cas_n,    //        .cas_n
        output wire        sdram_cke,      //        .cke
        output wire        sdram_cs_n,     //        .cs_n
        inout  wire [15:0] sdram_dq,       //        .dq
        output wire [1:0]  sdram_dqm,      //        .dqm
        output wire        sdram_ras_n,    //        .ras_n
        output wire        sdram_we_n,     //        .we_n
        input  wire        uart_0_rxd,     //  uart_0.rxd
        output wire        uart_0_txd      //        .txd
    );
    //这一块可以直接ctrl+o打开H:\SOPC\cpu\synthesis路径下的cpu.v文件复制粘贴
        wire nios_clk;
        wire nios_reset_n;
    pll pll(
        .refclk(clk_50m),   //  refclk.clk
        .rst(~reset_reset_n),      //   reset.reset
        . outclk_0(nios_clk), // outclk0.clk
        . outclk_1(sdram_clk), // outclk1.clk
        .  locked(nios_reset_n)    //  locked.export
    );

    cpu u0 (
        .clk_clk                        (nios_clk),        //     clk.clk
        .pio_key_export             (pio_key_export), // pio_key.export
        .pio_led_export             (pio_led_export), // pio_led.export
        .reset_reset_n                (nios_reset_n),  //   reset.reset_n
        .sdram_addr                   (sdram_addr),     //   sdram.addr
        .sdram_ba                     (sdram_ba),       //        .ba
        .sdram_cas_n                 (sdram_cas_n),    //        .cas_n
        .sdram_cke                   (sdram_cke),      //        .cke
        .sdram_cs_n                  (sdram_cs_n),     //        .cs_n
        .sdram_dq                     (sdram_dq),       //        .dq
        .sdram_dqm                  (sdram_dqm),      //        .dqm
        .sdram_ras_n                (sdram_ras_n),    //        .ras_n
        .sdram_we_n                (sdram_we_n),     //        .we_n
        .uart_0_rxd                    (uart_0_rxd),     //  uart_0.rxd
        .uart_0_txd                   (uart_0_txd)      //        .txd
    );
    
     
endmodule 

分配引脚:

 技术分享

到这里,整个板载部分逻辑设计及nios相关的设计就完成了,下面即是编写EDS文件然后进行仿真。

 

编写EDS工程:

打开tool->NIOS II Software Build Tools for eclipse 并将workspace设定到自己本次工程的目录下

技术分享

 

选则创建模板和bsp工程

技术分享

 

 技术分享

 

 对nios_bsp进行设置

技术分享

发现其已经默认设置好了uart_0为输出,默认即可,所以退出。

 

编译整个工程

技术分享

 

 烧写.sof文件

技术分享

设置关连文件,将hello与bsp关联起来

技术分享

 

 

烧写.elf文件

技术分享

选择project

技术分享

执行下面这步,点击运行

技术分享

 至此程序烧写完成。

 技术分享

 

 

实验现象:

将USB-TTL按照GND->GND

        TXD->GPIOD0

        TXD->GPIOD1

 串口调试助手波特率设为9600

 .sof文件烧写进开发板时,led灯全亮,按复位键串口调试没有数据接收,

技术分享

将.elf文件烧写到FPGA后,按下KEY0,串口调试助手接收到信息如图

技术分享

 

SOPC与 hello world

标签:syn   style   功能   了解   cli   实验目的   粘贴   选择   div   

原文地址:http://www.cnblogs.com/noticeable/p/7290679.html

(0)
(0)
   
举报
评论 一句话评论(0
登录后才能评论!
© 2014 mamicode.com 版权所有  联系我们:gaon5@hotmail.com
迷上了代码!