NiosII處理器中文參考手冊

1、說明：該指南將會使你熟悉niosll IDE 和MicroC/OS-ll開發(fā)流程。niosll IDE 提供設(shè)計(jì) 者一個(gè)充足的niosll開發(fā)平臺。niosll lDE包含MicroC/OS-ll實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，為設(shè)計(jì)者提供快速地搭建基于niosll處理器的MicroC/OS-ll應(yīng)用程序的能力。該指南提供了搭建一個(gè)基于MicroC/OS-ll實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的簡單程序的步驟說明。基于niosll處理器的MicroC/OS-ll操作系統(tǒng)的詳細(xì)敘述請參閱the Nios llSoftware Developer ' s Handbook (niosll 軟件開發(fā)手冊)的“ MicroC/OS-

2、ll Real-Time Operating System ” (MicroC/OS-ll 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng))章節(jié)。硬件與軟件：一下是該指南所需要的硬件與軟件：需求：Quartus? II4.1版sp1或更高版本Niosll嵌入式處理器1.01版或更高版本niosll開發(fā)板 Stratix? II 版,Cyclone?版，Stratix 版,或Stratix 專業(yè)版altera的 USB-Blaster?或 ByteBlaster?下載電纜要完成該指南的全部功能，你必須安裝Nios II IDE并且將你的nios開發(fā)板與pc主機(jī)相連接，參見 the Nios II Development Kit

3、Getting StartedUser Guide。指南文件niosll開發(fā)包包含該設(shè)計(jì)向?qū)?。該硬件設(shè)計(jì)是標(biāo)準(zhǔn)參考設(shè)計(jì)，軟件設(shè)計(jì)是一個(gè)Nios II IDE模板。當(dāng)你安裝了 niosll開發(fā)包后，你能發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)文件在niosll開發(fā)包的目錄引索中。硬件標(biāo)準(zhǔn)參考設(shè)計(jì)文件位于<Nios II kit path>examples<verilog or vhdl><Nios developme nt board>sta ndard directory.MicroC/OS-ll軟件設(shè)計(jì)指南文件位于 <Nios II kitpath>examplessoftw

4、areucosii_tutorial directory.你不需移動或復(fù)制這些軟件文件，因?yàn)镹ios II IDE自動復(fù)制了它們到你的工作工程目錄。Hello MicroC/OS-ll 設(shè)計(jì)你使用的該指南的設(shè)計(jì)示例是一個(gè)用于練習(xí)熟悉該操作系統(tǒng)一些 基本特點(diǎn)的簡單的設(shè)計(jì)。圖11是一個(gè)簡化的應(yīng)用圖表。圖 1 1 Tutorial Example Design在圖1 1中展示的設(shè)計(jì)有五個(gè)活動的任務(wù)。sen d_task用增量數(shù)據(jù)(in creme nting data ) 填入消息隊(duì)列(message queue)。 receive_task1 和receive_task2 定時(shí)把消息從消息隊(duì)列 中

5、取出。getsem_task1 和 getsem_task2競爭被一個(gè)信號機(jī)(semaphore)所保護(hù)的一個(gè)共享資源。這個(gè)設(shè)計(jì)也有兩個(gè)任務(wù)沒有被展現(xiàn) 在圖1 1中：一個(gè)初始化任務(wù)和一個(gè)顯示狀態(tài)信息任務(wù)。創(chuàng)建一個(gè)基于NIOSII處理器的MicroC/OS-ll軟件過程包含以下步驟：1. 創(chuàng)建一個(gè)新的Nios II IDE 工程.2. 設(shè)定Nios II軟件工程庫.3. 建立并運(yùn)行Nios II 軟件工程.這些步驟在接下來的章節(jié)中被詳細(xì)描述.創(chuàng)建一個(gè)新的Nios II IDE 工程在這個(gè)章節(jié)中你將要使用一個(gè)軟件模板來創(chuàng)建一個(gè)新的Nios II IDE工程。執(zhí)行以下步驟：1. 選擇 Program

6、s > Altera > Nios II Development Kit < 版本號 > > Nios II IDE （Windows 開始菜單）.2. 選擇 New > C/C+ Application （File menu）. The first page ofNew Project wizard ope ns. 在 Project Template （工程模板）選擇中，選擇 the MicroC/OS-ll Tutorial.3. 工程名與工程路徑已為你自動填好，請保留這些默認(rèn)值。4. Click Browse un der Select Target

7、 Hardware（單擊瀏覽選擇目標(biāo)硬件）.5. 瀏覽你正在使用的Nios擴(kuò)展板的標(biāo)準(zhǔn)例程目錄，例如：<Nios II kit path>examples<verilog or vhdl><Nios developme ntboard>standard directory （標(biāo)準(zhǔn)目錄），<Nios development board>為以下各項(xiàng)中的一個(gè) ： Niosll_Stratixll_2S60_ES for the Stratix EP2S60ES board NiosII_Stratix_1S10 for the Stratix EP1S

8、10 board NiosII_Stratix_1S10_ES for the Stratix EP1S10ES board NiosII_Cyclo ne_1C20 for the Cycl one EP1C20 board NiosII_Stratix_1S40 for the Stratix EP1S40 board6. 選擇 std_<device name>.ptf文件。7. 單擊 Oper。你返回到 NewProject.如圖 1 2 所示，SOPCBuilder 系統(tǒng)框下 Select Target Hardware欄中包含的指向標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)例程.ptf文件的路徑。另外

9、CPU欄包含在SOPC Builder 示例系統(tǒng)中的CPU勺名稱。圖 1 2 New Project Wizard Page 18. 單擊 Next 至 New Project 第二頁。9. 開啟 Select or create a system library選項(xiàng)。10. 單擊New System Library Project打開系統(tǒng)庫頁面。見圖1 3。圖 1 New System Library Dialog Box11. 在 Nam欄中輸入 std_system_lib12. 在Select Type of system library欄中選擇 MicroC/OS-ll 。13. 單

10、擊Finish 返回 New Project。見圖 1-4圖 1 4 New Project Wizard Page 214. 單擊Finish完成你的新工程的創(chuàng)建。該范例創(chuàng)建了兩個(gè)工程在C/C+ Projects視圖中，如圖1-5所示。圖 1 C/C+ ProjectsNios II device drivers（niosll 設(shè)備驅(qū)動程序）MicroC/OS-ll system library for the standard hardware（用于標(biāo)準(zhǔn)硬件的 MicroC/OS-ll system library ）Application project（應(yīng)用設(shè)計(jì)）系統(tǒng)庫設(shè)定通常，在你創(chuàng)

11、建了一個(gè)新的系統(tǒng)庫以后你必須設(shè)定它，例如定義stdin, stdout, stderr,等。參見Nios II SoftwareDevelopment Tutorial在線支持將有詳細(xì)敘述。在這個(gè)指南中你必須設(shè)定 MicroC/OS-ll 。在設(shè)置期間Nios II IDE 保存適配 參數(shù)到os_cfg.h文件中。執(zhí)行以下步驟設(shè)定 MicroC/OS-ll核。1. 在Nios II IDE 的C/C+ Projects 視圖中，右鍵在系統(tǒng)庫上單擊 std_system_lib 。2. 在彈出的菜單中選擇 Properties 打開Properties 對話框。3. 單擊 System Libr

12、ary 顯示 system library 選項(xiàng)，如圖 1 6所示。圖 1 System Library Options4. 單擊在 RTOS下面的 RTOS Options。彈出 MicroC/OS-ll RTOS Options 對話框，如圖 1 7所示。圖 1 7. MicroC/OS-ll RTOS Options5. 單擊“ + ”在在左邊的面板中，展開 MicroC/OS-ll目錄。MicroC/OS-ll是高度可設(shè)定的。你選定的對話框中的選項(xiàng)被保存 在os_cfg.h文件中。選定的MicroC/OS-ll選項(xiàng)被包含在二進(jìn)制映射中。通過單擊 MicroC/OS-ll下每一個(gè)選項(xiàng)檢查

13、你所能選擇的選項(xiàng)。關(guān)于 MicroC/OS-II的各種詳細(xì)特點(diǎn)，請參見 Nios II Software Developer ' s Handboo的 “MicroC/OS-II Real TimeOperating System ” 章節(jié)。6.選擇默認(rèn)設(shè)置單擊OK。你將返回系統(tǒng)庫選項(xiàng)對話框。7.單擊OK完成設(shè)置。你已經(jīng)完成了系統(tǒng)庫設(shè)定準(zhǔn)備構(gòu)造和運(yùn)行在以下章節(jié)中所描述的示例。關(guān)于詳細(xì)敘述如何構(gòu)建和運(yùn)行Nios II IDE，請參見在線 Nios II Software Development Tutorial構(gòu)建和運(yùn)行Nios II軟件設(shè)計(jì)在這一部分，你將要在擴(kuò)展板上運(yùn)行一個(gè)設(shè)計(jì)示例。

14、使用Nios II IDE，你將要創(chuàng)建一個(gè)應(yīng)用程序，為擴(kuò)展板設(shè)定一個(gè)合法的目標(biāo)文件1. 在Nios II IDE 的 C/C+ Projects 視圖中，選擇ucosii_tutorial_O 工程。2. 打開 Quartus II 程序選擇 Quartus II Programmer (Tools menu 中)。見圖 1 8。 圖 1 8Quartus II Programmer3. 選擇 Open (File menu 中).選擇standard.sof 如圖1 - 9所示。(.sof )，并且下載執(zhí)行與連接文件(.elf )圖 1 9 Open Dialog Box5. 單擊Openf

15、爾會返回Quartus II程序。6. 檢查 Program/Configure 選項(xiàng)。7. 單擊Start將SOFT擴(kuò)展板上的FPGA適配。8. 選擇 Exit (File menu 中)關(guān)閉 Quartus II 程序。你將返回 Nios II IDE9. 如果你被問及是否想保存chain1.cdf文件單擊Nc。10.選擇Run As > Nios II Hardware (Run menu中)創(chuàng)建程序，下載它到擴(kuò)展板中并運(yùn)行。 關(guān)于Nios II IDE 創(chuàng)建和運(yùn)行設(shè)置，參見在 Nios II IDE 下載完成后，Nios II IDE 通過 print_status_task()

16、*中的在線幫助 Nios II Software Development Tutorial 函數(shù)使控制臺視圖周期性更新，如下所示：Hello From MicroC/OS-ll Running on Nios II. Here is the status:The number of messages sent by the send_task: 39The number of messages received by the receive_task1: 10The number of messages received by the receive_task2: 3The shared resource is owned by: getsem_task2The Number of times getsem_task1 acquire