sopc技术与应用实验指导

《sopc技术与应用实验指导》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、《SOPC技术原理及应用》实验指导书适用专业:电气、测控等编写单位:电气信息学院编写人:曹林审核人:审批人:批准时间:年月日目录前言MagicSOPC创新教学实验开发平台3实验1PIO输出—流水灯控制4实验2PIO输出—步进电机控制7实验3PIO输入—读取开关信号12实验4PIO外部中断实验15前言MagicSOPC创新教学实验开发平台MagicSOPC是基于AlteraNiosIISOPC系列的专业级创新教学实验开发平台；采用Altera公司CycloneII系列150万门的FPGA，先进的系统化、模块化设计；丰富

2、的人机交互方式，众多的高性能外设使得MagicSOPC实验开发平台具有卓越的性能和无与伦比的灵活性；是SOPC、EDA、DSP教学实验、电子设计创新实验室、现代嵌入式系统实验室、科研开发的上佳选择。实验开发平台采用核心板加主板的结构，提供多种人机交互方式，多种模块外设，如：矩阵键盘、按键、拔档开关、触摸屏输入；数码管显示、大屏幕TFT彩色液晶显示屏；AC97音频模块；VGA、TV、PS/2、USB、IrDA、CAN、I2C、SPI、RS232、RS485、Modem、Ethernet、CF卡、SD/MMC卡、IDE接

3、口及高速AD/DA模块等。开发工程师可在该实验平台上实现EDA、SOPC、DSP等各种设计并进行验证。核心板可灵活地用于二次开发。与一般的实验箱不同，MagicSOPC主板的所有外设都不需要进行跳线设置，做实验时方便简单；此外每个外设的信号都设置了测试点，方便用户使用逻辑分析仪进行信号测量。一切为设计为用户考虑是本开发平台的出发点。考虑到核心板对用户的实用性，核心板除设计最小系统外，还设计有按键、LED以及电源插座等，用户直接/或量身定制底板使用，这样核心板可用于用户自己的设计中，亦可用于电子设计大赛。本章首先简单介

4、绍本实验开发平台的功能特点，然后详细分析PowerSOPC-2C35核心板的硬件电路以及MagicSOPC主机(底板)的硬件电路。读者只有熟悉实验平台的电路原理后才能有效的有目的性的进行实验，遇到问题也能分析解决，同时也为读者以后设计自己的硬件电路提供参考。实验1PIO输出—流水灯控制1．实验目的熟悉NiosIIPIO设备的访问方法。2．实验设备硬件：PC机，MagicSOPC教学实验开发平台，MagicSOPC_DemoNiosII系统；软件：NiosIIIDE7.0。3．实验内容使用PIO口控制8个LED进行流水

5、灯显示。实验模板位于：配套光盘MagicSOPCMagicSOPC_Software_Templateled_flow。4．实验预习要求预习《SOPC嵌入式系统基础教程》4.1节的内容，熟悉PIO外设的访问和控制。5．实验步骤(1)启动NiosIIIDE，新建一个空白CC++工程，并命名为led_flow。(2)根据提供的参考程序在led_flow工程文件夹中新建应用程序文件led_flow.c，如程序清单4.1所示。(3)在SystemLibrary设置页中，将程序和数据区都指定为ddr_sdram。(4)

6、编译整个工程，查找语法错误。(5)下载硬件配置文件(MagicSOPC_Demo)到FPGA。(6)调试或全速运行整个程序，查看输出是否正确。6．实验参考程序PIO输出控制实验的例程见程序清单程序清单流水灯实验/*********************************************************************文件名：led_flow.c*功能：LED显示控制。*通过PIO直接控制8个LED产生流水灯效果*说明：**********************************

7、**********************************/#include"system.h"#include"altera_avalon_pio_regs.h"#include"alt_types.h"/*******************************************************************与硬件相关的宏定义，用户根据实际情况修改*****************************************************************

8、*///LED_PIO_BASE是用户添加并命名的外设基地址,在SYSTEM中定义,用户需要根据不同的命名来修改此处#ifndefLED_PIO_BASE//这是LED_PIO核的基地址#defineLED_PIO_BASE0xffffffff//user'sdefinitionhere#endif#ifLED_PIO_BASE==0xffff