FPGA 之 SOPC 系列（二）SOPC开发流程及开发平台简介

最新推荐文章于 2022-09-07 10:49:33 发布

ONEFPGA

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文章标签： fpga开发

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/ONEFPGA/article/details/125385310

本文详细介绍了FPGA SOPC开发流程，包括硬件开发、软件开发和基本开发步骤，通过实例展示了如何使用Quartus II、SOPC Builder和Nios II IDE创建一个控制LED闪烁的SOPC系统。内容涵盖系统需求分析、Nios II处理器配置、硬件设计、软件编程及下载调试等关键环节。

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今天给大侠带来今天带来FPGA 之 SOPC 系列第二篇，SOPC开发流程及开发平台简介相关内容，希望对各位大侠的学习有参考价值，话不多说，上货。

本篇首先详细介绍了SOPC开发的基本流程，然后通过实际操作的视频，生动详细的讲述了一个简单的SOPC系统的设计过程，包括使用Quartus II、SOPC Builder定制Nios II系统以及利用Nios II IDE进行应用程序开发。本篇力求以实例的途径让读者以最快的方式了解SOPC开发以及各软件的使用，从而激起读者对SOPC的兴趣。

以下为本篇的目录简介：

2.1 SOPC开发流程
2.2 简单SOPC实例开发任务及步骤
2.3 分析系统需求
2.4 使用Quartus II建立工程
2.5 使用SOPC Builder创建Nios II系统
2.6 集成Nios II系统到Quartus II顶层模块
2.7 设置编译选项并编译硬件系统
2.8 使用Nios II IDE建立用户程序
2.9 下载硬件设计到目标FPGA
2.10 调试/运行程序

2.1 SOPC开发流程

SOPC设计包括以Nios II软核处理器为核心的嵌入式系统的硬件配置、硬件设计、硬件仿真、IDE环境的软件设计、软件调试等。

SOPC的开发流程通常包括2个方面：基于Quartus II、SOPC Builder的硬件设计、基于NiosII IDE的软件设计。对于比较简单的NiosII系统，一个人便可执行所有设计。对于比较复杂的系统，硬件和软件设计可以分开进行。

SOPC的开发过程中要使用到Quartus II、SOPC Builder以及Nios II IDE，三者之间关系如下所示：

SOPC Builder：
它是Nios II软核处理器的开发包，用于实现Nios II系统配置、生成以及与Nios II系统相关的监控和软件调试平台的生成；
Quartus II：
用于完成Nios II系统的分析综合、硬件优化、适配、配置文件编程下载以及硬件系统测试等；
Nios II IDE：
用于完成基于Nios II系统的软件开发和调试，并可借助其自带的Flash编程器完成对Flash以及EPCS的编程操作。

硬件开发（1）：

用SOPC Builder软件从NiosII处理器内核和NiosII开发套件提供的外设列表中选取合适的CPU、存储器以及各外围器件,并定制和配置它们的功能；
分配外设地址及中断号；
设定复位地址；
用户也可以添加用户自身定制指令逻辑到NiosII内核以加速CPU性能；
添加用户自己设计的IP模块。

硬件开发（2）：

将生成的Nios II系统集成到之前建立的Quartus II工程；
Quartus II工程中可加入Nios II系统以外的逻辑。其可以是自身定制的硬件模块，也可以是从Altera或第3方IP供应商中得到的其它现成的知识产权设计模块。
Quartus II软件用来选取具体的Altera FPGA器件型号，然后为Nios II系统上的各I/O口分配管脚。