文章目录
一、实验内容
二、实验原理
控制 LED 灯闪烁的用户程序代码很小，将其固化在片内 ROM 来执行。变量、堆栈等空间使用片内 RAM，不使用任何片外存储器。整个系统的框图如下图 所示。
三、实验步骤
3.1、硬件部分
1、新建一个项目
2、进行Qsys系统设计
Tools→Qsys
在弹出来的窗口中File→save as，将文件命名为kernel并保存
3、右键clk_0,设置时钟值：
4、添加CPU和外围器件
①添加Nios II 32-bit CPU
勾选下图选项其余保持默认设置即可
重命名nios2_qsya_0为cpu，将cpu的clk和reste_n分别与系统时钟clk_0的clk和clk_reset相连。
②添加jtag uart接口
弹出的窗口中保持默认。修改"JTAG UART" 核的名称为jtag-uart并进行clk 、reset、master-slave的连线，以及中断irq连线。
③添加片上存储器On-Chip Memory(RAM)核
修改下图数据，其他保持默认。
重命名"On-Chip Memory"核为onchip_ram。然后进行时钟、数据端口、指令端口的连接。
④添加PIO接口，保持默认选项。
重命名其核为pio_led，并在external_connection行中的Export栏中双击命名为out_led。然后连接时钟、数据端口、指令端口。⑤添加system ID peripheral核，保持默认选项，重命名为sysid,连接时钟、数据端口。
5、完成Qsys设计的后续工作
①寄地址分配：system->assign base addresses
完成后Base栏将出现不会重复的具体地址。
②分配中断号：在IRQ标签栏中点击连接点即可为jtag_uart核添加一个值为0的中断号。
③复位端口：system->create globalresetnetwork，自动复位所有端口，完成最终连线。
④指定NIos II的复位和异常地址：双击cpu 后，第一列往下拉配置Reset vector 和exception vector
6、生成Qsys系统
7、关闭窗口，回到quartus主页面，创建原理图文件，添加生成的kernel文件。
加入kernel.qip 文件：
进行逻辑连接和生成管脚
①逻辑连接：
开发板晶振为50m，与系统默认一样，因此不需要修改。
②在kernel模块中右键选择Generate Pin for Symbol Ports生成管脚
将管脚重命名
8、芯片引脚设置：Assignments->Device
回到主页，进行编译。
分配针脚
回到主页后再次编译。
3.2、软件部分
1、启动Nios II SBT
菜单栏中Tools-> Nios II Software Build Tools for Eclipse，在弹出来的窗口中选择当前工程的目录为工作空间
2、创建工程
在SOPC Information File name窗口中选择 kernel.sopcinfo文件，以便将生成硬件配置信息和软件应用关联
给程序命名
在自动生成的.c文件中加入代码
#include "system.h"
#include "altera_avalon_pio_regs.h"
#include "alt_types.h"
const alt_u8
led_data[8]={0x01,0x03,0x07,0x0F,0x1F,0x3F,0x7F,0xFF};
int main (void)
{
int count=0;
alt_u8 led;
volatile int i;
while (1)
{ if (count==7)
{count=0;}
else
{count++;}
led=led_data[count];
IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_DATA(PIO_LED_BASE, led);
i = 0;
while (i<500000)
i++;
}
return 0;
}
编译：