内容简介
本书系统地介绍了基于FPGA的SOPC的软硬件开发技术,以一个简单的设计实例为主线介绍软硬件的开发流程、开发工具的使用及开发的思想,使读者对SOPC技术有一个基本的了解。将NiosⅡ体系结构、Avalon总线规范、NiosⅡ处理器常用外部设备的更多底层细节提供给读者,使读者获得进行高级开发的能力,如第8章介绍的定制指令、定制外设开发和C2H编译器的使用。另外还介绍了使用MATLAB和DSP Builder进行基于FPGA的DSP开发技术,并提供了一些典型的实验。
本书可作为高等院校电子信息类各专业本科生、研究生的教材,也可以作为相关工程技术人员的参考书。
目录
第1章绪论
1.1基本概念
1.1.1SOC系统
1.1.2SOPC
1.1.3IP核
1.2Nios?Ⅱ软核处理器简介
1.2.1可定制特性
1.2.2系统性能可配置性
1.2.3延长产品生存周期
1.3SOPC设计流程
1.4支持Nios?Ⅱ?CPU的FPGA型号
1.4.1Cyclone和Cyclone?Ⅱ系列
1.4.2Stratix和Stratix?Ⅱ系列
1.4.3HardCopy器件
第2章SOPC的硬件开发环境及硬件开发流程
2.1创建Quartus?Ⅱ工程
2.2创建Nios?Ⅱ系统模块
2.2.1创建顶层实体
2.2.2创建Nios?Ⅱ系统模块
2.2.3分配IP模块的地址和中断号
2.2.4配置Nios?Ⅱ系统
2.2.5生成:Nios?Ⅱ并加入到工程中
2.2.6加入引脚和嵌入式锁相环
2.3设计优化
2.3.1面积与速度的优化
2.3.2时序约束与设置
2.3.3Fitter设置
2.4编译
2.4.1编译设置
2.4.2引脚分配
2.4.3编译用户设计
2.5编程下载
2.5.1下载
2.5.2验证
第3章NiosⅡ体系结构
3.1Nios?Ⅱ处理器结构
3.2Nios?Ⅱ寄存器文件
3.2.1通用寄存器
3.2.2控制寄存器
3.3存储器和I/O组织
3.3.1指令和数据总线
3.3.2高速缓存
3.3.3紧耦合存储器
3.3.4地址映射
3.4寻址方式
第4章Avalon总线规范
4.1Avalon总线简介
4.2Avalon总线基本概念
4.2.1Avalon外设和交换架构
4.2.2Avalon信号
4.2.3主端口和从端口
4.2.4传输
4.2.5主从端口对
4.2.6周期
4.3Avalon信号
4.3.1信号类型的完整列表
4.3.2信号极性
4.3.3信号命名规则
4.3.4Avalon信号时序说明
4.3.5传输属性
4.4从端口传输
4.4.1从端口信号详述
4.4.2从端口读传输
4.4.3从端口写传输
4.5主端口传输
4.5.1主端口信号
4.5.2主端口基本读传输
4.5.3..