SOPC实验报告.docx
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SOPC实验报告.docx
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SOPC实验报告
Sopc实验报告
单位:
专业:
班级:
学号:
姓名:
一、
设计概述
用QuartusII和NiosII,SOPCBuilder进行设计
二、设计要求
1.掌握NiosII系统的设计和使用方法;
2.学习通过NiosIIIDE进行软件设计的方法;
3.实现四个led灯依次亮
三、实验环境
QuartusII7.2
SOPCBuilder7.2
NiosIIIDE7.2
四、设计方案(总体设计、软件设计、硬件设计)
1.总体设计要实现以下两个功能:
(1).四个led灯依次亮
(2).两个输入输出信号的配置
建立新工程clock
2.硬件系统组成设计
根据系统要实现的功能和开发板配置,需要用到的DE2开发板上的外围器件有:
LCD:
电子钟显示屏幕
按钮:
电子钟设置功能键
CFIFlash存储器:
存储软、硬件程序
SDRAM存储器:
程序运行时将其导入SDRAM
根据所用到的外设和器件特性,在SOPCBuilder中建立系统要添加的模块包括:
NiosIICPU定时器,按键PIO,LCD,外部存储器总线(Avalon三态桥),外部SDRAM控制器,外部Flash接口。
打开SOPCBuider,系统名称为niosII
加入SDRAM组件
加入FlashMemory组件
加入外部存储器总线(Avalon三态桥)
加入按键PIO
加入LCD
加入NiosIICPU定时器,选择标准型的
元件添加完后,要为每个外设分配及地址和中断请求优先级(IRQ),在System中选择Auto-AssignBaseAddress和Auto-AssignIRQs命令,这两个命令可分别简单分配外设基地址和中断优先级。
然后生成NiosII系统。
然后生成顶层文件,将NiosII系统模块加入到顶层文件中,如图所示原理图
进行引脚锁定,并编译,然后进行硬件下载
3.软件系统设计
要实现系统所需的功能,大量的工作应该集中在软件设计和优化上。
电子钟的软件功能主要分为显示、设置和时间算法三大部分。
显示部分的功能包括:
显示时间(小时:
分钟:
秒)和显示日期(年-月-日)
设置部分的功能包括:
设置小时,设置分钟,设置年份,设置月份,设置日期和退出设置。
设置部分的程序主要用在对按键的响应。
在编写程序前要对DE2开发板上的四个按键BUTTON功能进行如下分配:
(1).主菜单
BUTTON0:
设置选择键,可依次选择设置时、分、秒和年、月、日
BUTTON1:
显示日期键
BUTTON2:
显示时间键
(2).子菜单(即进入对某个选项设置后的按键功能):
BUTTON1:
选项数字增加
BUTTON2:
选项数字减少
BUTTON3:
退出对选项的设置,返回主菜单
时间算法部分的功能包括:
时间累加和确定每个月的最大天数,使年、月、日能正确累加
五、软件代码
PACKAGEinstall
{
version="4.01:
213";
COMPONENTaltera_avalon_adapter_downstream_pipeline
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_adapter_downstream_pipeline";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_adapter_master_y
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_adapter_master_y";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_adapter_slave_y
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_adapter_slave_y";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_adapter_upstream_pipeline
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_adapter_upstream_pipeline";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_adapter_waitrequest_pipeline
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_adapter_waitrequest_pipeline";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_asmi
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_asmi";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_burst_adapter
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_burst_adapter";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_cf
{
PACKAGEinstall
{
version="4.01:
213";
COMPONENTaltera_avalon_adapter_downstream_pipeline
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_adapter_downstream_pipeline";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_adapter_master_y
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_adapter_master_y";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_adapter_slave_y
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_adapter_slave_y";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_adapter_upstream_pipeline
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_adapter_upstream_pipeline";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_adapter_waitrequest_pipeline
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_adapter_waitrequest_pipeline";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_asmi
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_asmi";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_burst_adapter
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_burst_adapter";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_cf
}
}
COMPONENTaltera_avalon_epcs_flash_controller
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_epcs_flash_controller";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_fifo
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_fifo";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_jtag_uart
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_jtag_uart";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_lan91c111
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_lan91c111";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_lcd_16207
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_lcd_16207";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_mailbox
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_mailbox";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_mutex
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_mutex";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_new_sdram_controller
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_new_sdram_controller";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_onchip_memory
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_onchip_memory";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_onchip_memory2
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_onchip_memory2";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_performance_counter
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_performance_counter";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_pio
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_pio";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_pipeline_bridge
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_pipeline_bridge";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_pll
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_pll";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_sgdma
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_sgdma";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_spi
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_spi";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_sysid
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_sysid";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_timer
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_timer";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_tri_state_bridge
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_tri_state_bridge";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_uart
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_uart";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_user_defined_interface
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_avalon_user_defined_interface";
}
}
COMPONENTaltera_sopc_builder
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/altera_sopc_builder";
}
}
COMPONENTamd_avalon_am29lv065d_flash
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/amd_avalon_am29lv065d_flash";
}
}
COMPONENTamd_avalon_am29lv128m_flash
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/amd_avalon_am29lv128m_flash";
}
}
COMPONENTno_legacy_module
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/sopc_builder_ip/no_legacy_module";
}
}
COMPONENTddr2_sdram_component
{
VERSION6.1
{
local="C:
/altera/61/ip/ddr_ddr2_sdram/lib/sopc_builder/ddr2_sdram_component";
}
}
COMPONENTddr_sdram_component
{
VERSION6.1
{
local="C:
/altera/61/ip/ddr_ddr2_sdram/lib/sopc_builder/ddr_sdram_component";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_pci_compiler
{
VERSION6.1
{
local="C:
/altera/61/ip/pci_compiler/lib/sopc_builder/altera_avalon_pci_compiler";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_pci_compiler_adapter
{
VERSION6.1
{
local="C:
/altera/61/ip/pci_compiler/lib/sopc_builder/altera_avalon_pci_compiler_adapter";
}
}
COMPONENTaltera_avalon_c_hardware_accelerator
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/nios2_ip/altera_avalon_c_hardware_accelerator";
}
}
COMPONENTaltera_nios2
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/nios2_ip/altera_nios2";
}
}
COMPONENTaltera_nios_custom_instruction
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/nios2_ip/altera_nios_custom_instruction";
}
}
COMPONENTaltera_nios_custom_instr_bitswap
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/nios2_ip/altera_nios_custom_instr_bitswap";
}
}
COMPONENTaltera_nios_custom_instr_endian_converter
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/nios2_ip/altera_nios_custom_instr_endian_converter";
}
}
COMPONENTaltera_nios_custom_instr_floating_point
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/nios2_ip/altera_nios_custom_instr_floating_point";
}
}
COMPONENTaltera_nios_custom_instr_interrupt_vector
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/nios2_ip/altera_nios_custom_instr_interrupt_vector";
}
}
COMPONENTaltera_nios_dev_board_cyclone_1c20
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/nios2_ip/altera_nios_dev_board_cyclone_1c20";
}
}
COMPONENTaltera_nios_dev_board_cyclone_2c35
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/nios2_ip/altera_nios_dev_board_cyclone_2c35";
}
}
COMPONENTaltera_nios_dev_board_stratix_1s10
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/nios2_ip/altera_nios_dev_board_stratix_1s10";
}
}
COMPONENTaltera_nios_dev_board_stratix_1s10_es
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/nios2_ip/altera_nios_dev_board_stratix_1s10_es";
}
}
COMPONENTaltera_nios_dev_board_stratix_1s40
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/nios2_ip/altera_nios_dev_board_stratix_1s40";
}
}
COMPONENTaltera_nios_dev_board_stratix_2s60
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/nios2_ip/altera_nios_dev_board_stratix_2s60";
}
}
COMPONENTaltera_nios_dev_board_stratix_2s60_es
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/nios2_ip/altera_nios_dev_board_stratix_2s60_es";
}
}
COMPONENTaltera_nios_dev_board_stratix_2s60_rohs
{
VERSION6.05
{
local="C:
/altera/61/ip/nios2_ip/altera_nios_dev_board_stratix_2s60_rohs";
}
}
COMPONENTalter
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