基于niosii的跑馬燈設(shè)計(jì)

一、實(shí)驗(yàn)要求采用NIOSII軟件和QUARTUSII軟件設(shè)計(jì)一個(gè)跑馬燈，即使LED小燈循環(huán)點(diǎn)亮。二、實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)結(jié)果1、建立工程2、點(diǎn)擊SOPCBUILDER開始定制NIOSII模塊命名為SK_CPUSOPC選擇VERLOG作為目標(biāo)語言。圖1SOPCBUILDER圖2為NIOSII模塊命名3、添加CPU模塊如圖1所示。因系統(tǒng)比較小，選擇NIOSII/E型可以滿足設(shè)計(jì)要求，并為定制的CPU取一個(gè)名字（也可以默認(rèn)）。圖3在NIOSII中定制CPU模塊4、添加位寬8位，的4KBYTE的RAM模塊定制完CPU，在右側(cè)選擇MEMORIESANDMEMORYCONTROLLERONCHIPONCHIPMEMORYRAMORROM。在彈出的對話框中選擇RAM。其他參數(shù)默認(rèn)即可。并修改名為RAM。5、在PERIPHERALS中的MICROCONTROLLERPERIPHERALS中添加6位的PIO并修改名字為LED，如圖所示自動(dòng)分配存儲器空間AUTO。圖4添加個(gè)外設(shè)后的CPU模塊6、生成定制的CPU模塊，并建立BDF的頂層文件，使頂層文件名與工程名一致。在原理圖文件中添加SK_CPU模塊以及輸入輸出引腳，分別命名如下圖所示。7、建立頂層原理圖BDF文件（必須與工程名一致）。添加上述生成的CPU模塊，并添加輸入輸出引腳如圖5所示。CLKRESET_NOUT_PORT_FROM_THE_LED70SK_CPUINSTLED70OUTPUTVCCCLKINPUTVCCRESETINPUT圖5頂層原理8、編譯上述工程9、引腳分配CLKRESET_NOUT_PORT_FROM_THE_LED70SK_CPUINSTLED70OUTPUTVCCCLKINPUTVCCRESETINPUTPIN_28PIN_12PIN_8PIN_7PIN_6PIN_4PIN_3PIN_2PIN_1PIN_233圖6引腳分配后的頂層原理圖視圖圖7引腳分配情況10、重新編譯。11、點(diǎn)擊NIOSIIIDE進(jìn)入NIOSII界面建立工程，在SOPCBUILDERSYSTEMPTFFILE中選擇剛剛定制好的CPU模塊SK_CPUPTF作為編程目標(biāo)CPU。選擇HELLOWORD為模板，進(jìn)行適當(dāng)修改為IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_DATALED_BASE,LEDBUILTPROJECT編譯成功后，下載。圖8在NIOSII界面定制工程模板下載有兩種方式。一是采用傳統(tǒng)的QUARTUSII下載。另一種是采用NIOSII軟件下載。下面分別加以介紹。1）下載方式1下載后程序會(huì)自動(dòng)運(yùn)行。圖9QUARTUSII界面下載2）下載方式2在NIOII界面點(diǎn)擊TOOLS/QUARTURSIIPROGRAMMER圖10NIOSII界面下載下載后點(diǎn)RUNAS,RUN使程序進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)按復(fù)位鍵使其為高電平。程序開始運(yùn)行。可以看到8個(gè)LED小燈循環(huán)點(diǎn)亮。12、運(yùn)行程序，觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。8個(gè)LED小燈循環(huán)點(diǎn)亮。三、源程序清單INCLUDE“SYSTEMH“INCLUDE“ALTERA_AVALON_PIO_REGSH“INCLUDE“ALT_TYPESH“/THISISAFREESTANDINGAPPLICATION,SOWEWANTTOUSEALT_MAINASTHEENTRYPOINTHOWEVER,IFTHEDEBUGGERISRUNONTHISAPPLICATION,ITWILLTRYTOSETABREAKPOINTATMAIN,WHICHTHEAPPLICATIONDOESNOTCONTAINTHEBELOWLINECREATESANALIASSOTHEDEBUGGERISABLETOSETABREAKPOINTATMAIN,YETTHEAPPLICATIONRETAINSALT_MAINASITSENTRYPOINT/INTMAINVOID_ATTRIBUTE_WEAK,ALIAS“ALT_MAIN“/USEALT_MAINASENTRYPOINTFORTHISFREESTANDINGAPPLICATION/INTALT_MAINVOIDALT_U8LED0X2ALT_U8DIR0VOLATILEINTI/INFINITELYSHIFTAVARIABLEWITHONEBITSETBACKANDFORTH,ANDWRITEITTOTHELEDPIOSOFTWARELOOPPROVIDESDELAYELEMENT/WHILE1IFLEDIFDIRLEDLED1ELSELEDLED1IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_DATALED_BASE,LED/THEDELAYELEMENTINTHISDESIGNHASBEENWRITTENASAWHILELOOPTOAVOIDCONFUSINGTHESOFTWAREDEBUGGERATIGHT,ONELINESOFTWAREDELAYLOOPSUCHASFORI0I200000ICANCAUSEPROBLEMSWHENITISSTEPPEDTHROUGHUSINGASOFTWAREDEBUGGERTHEWHILELOOPBELO