Altera网上培训课程-使用NIOSII处理器
1.ALtera第二代32位软核RISC微处理器-哈佛体系结构
2.总线架构:Avalon-MM架构
优点:交代互联和从机仲裁
成本:增加硬件资源占用
3.GPIO连接LED,LCD和Button
4.NIOSII处理器体系结构-标准流水线RISC机
-32个通用寄存器
-3种指令格式
-32位指令通路、数据通路
-平展的寄存器文件
-指令和数据高速缓存分开(可配置容量)
-紧耦合存储器选项(主要使用专用通道和片内存储器)
-分支预测
-32个不同优先级的外部中断
-片内硬件(乘法、移位和循环)
-定制指令
-基于JTAG的硬件调试单元
5.互联架构:两种标准:
-Avalon存储器映射的借口(Avalon-MM)
支持通同时多主机
-Avalon流接口(Avalon-ST)
单向点对点连接,专为DSP处理(数据通信)而设计,适用于流向单一,结构清晰,但要求高带宽,低延时的场合
6.Avalon-ST详细内容见QuartusII7.1手册第4卷:SOPC Builder或者Avalon-ST规范
-www.altera.com/literature/fs/fs_avalon_streaming.pdf
7.流接口实例:所有信号从源(source)传递到宿(sink),“ready”除外。
8.system.h含有系统参数的宏定义,包括外设配置,如:
-外设硬件配置
-基地址
-IRQ优先级
-外设符号名称(在较好的编程中使用符号名称而不是固定的硬地址来访问硬件)
9.NIOSII C2H编译器-转换软件功能到硬件实现,实现Avalon接口,快速实现硬件加速
在NIOSII IDE中右键单击加速C函数名称,需要另外的license许可
10.定制外设文档-QuartusII手册第4卷
-第4章-SOPC Builder组件
-第5章-组件编辑器
11.适于转换为定制指令的是计算密集型的功能
如:-数据流处理(网络应用)
-专用处理(MP3音频解码器)
-软件内循环优化
-第6章-利用TCL脚本构建组件接口
12.例CRC算法,只用软件
定制指令 加速27倍
硬件加速器 加速530倍
13.NIOSII定制指令用户指南
ug_nios2_custom_instruction.pdf