NiosII處理器中文參考手冊.doc

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

2、C/OS-II Real-TimeOperating System ”（ MicroC/OS-II 實(shí)時操作系統(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NiosII嵌入式處理器 1.01版或更高版本niosII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 De

3、velopment Kit Getting StartedUser Guide 。指南文件niosII開發(fā)包包含該設(shè)計向?qū)АＴ撚布O(shè)計是標(biāo)準(zhǔn)參考設(shè)計，軟件設(shè)計是一個 NiosIIIDE 模板。當(dāng)你安裝了 niosII 開發(fā)包后，你能發(fā)現(xiàn)設(shè)計文件在 niosII開發(fā)包的目錄引索中。硬件標(biāo)準(zhǔn)參考設(shè)計文件位于examplesstandard directory.MicroC/OS-II軟 件 設(shè) 計 指 南 文 件 位 于 examplessoftwareucosii_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。H

4、ello MicroC/OS-II設(shè)計 你使用的該指南的設(shè)計示例是一個用于練習(xí)熟悉該操作系統(tǒng)一些基本特點(diǎn)的簡單的設(shè)計。圖1 1 是一個簡化的應(yīng)用圖表。圖11Tutorial Example Design在圖 11 中展示的設(shè)計有五個活動的任務(wù)。send_task 用增量數(shù)據(jù)（ incrementingdata ）填入消息隊(duì)列（ message queue）。receive_task1 和 receive_task2定時把消息從消息隊(duì)列中取出。 getsem_task1 和 getsem_task2競爭被一個信號機(jī)（ semaphore）所保護(hù)的一個共享資源。這個設(shè)計也有兩個任務(wù)沒有被展現(xiàn)在圖

5、1 1 中：一個初始化任務(wù)和一個顯示狀態(tài)信息任務(wù)。創(chuàng)建一個基于 NIOSII 處理器的 MicroC/OS-II軟件過程包含以下步驟：1.創(chuàng)建一個新的 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)建一個新的 Nios II IDE工程8. 單擊在這個章節(jié)中你將要使用一個軟件模板來創(chuàng)建一個新的Nios IIIDE 工程。執(zhí)行以下步驟：1. 選擇 Programs Altera Nios II DevelopmentKit Nios IIIDE (Windows開始菜單 ).2. 選擇 N

6、ew C/C+ Application (File menu). The first page ofNew Projectwizardopens.在ProjectTemplate （工程模板 ）選擇 中 ,選擇theMicroC/OS-II 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 under Select Target 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： examplesstandard directory（標(biāo)準(zhǔn)目錄） , 為以下各項(xiàng)中的一個 : NiosII_

7、StratixII_2S60_ES for the Stratix EP2S60ES board NiosII_Stratix_1S10 for the Stratix EP1S10 board NiosII_Stratix_1S10_ES for the Stratix EP1S10ES board NiosII_Cyclone_1C20 for the Cyclone EP1C20 board NiosII_Stratix_1S40 for the Stratix EP1S40 board6. 選擇 std_.ptf文件。7. 單擊 Open。你返回到 NewProject. 如圖 12

8、所示，SOPCBuilder 系統(tǒng)框下 Select Target Hardware 欄中包含的指向標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計例程 .ptf 文件的路徑。另外 CPU欄包含在 SOPCBuilder示例系統(tǒng)中的 CPU的名稱。圖 12. New Project Wizard Page 1Next 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13. New System Library Dialog Box11.在Name欄中輸入 std_syst

9、em_lib12.在 Select Type of system library欄中選擇 MicroC/OS-II 。13. 單擊 Finish 返回 New Project 。見圖 1-4圖 14. New Project Wizard Page 214. 單擊 Finish 完成你的新工程的創(chuàng)建。該范例創(chuàng)建了兩個工程在C/C+ Projects視圖中，如圖 1-5 所示。圖 15. C/C+ ProjectsNios II device drivers（niosII 設(shè)備驅(qū)動程序）MicroC/OS-II system library for the standard hardware（用

10、于標(biāo)準(zhǔn)硬件的 MicroC/OS-II system library ）Application project（應(yīng)用設(shè)計）系統(tǒng)庫設(shè)定通常，在你創(chuàng)建了一個新的系統(tǒng)庫以后你必須設(shè)定它，例如定義 stdin, stdout,stderr, 等。參見 Nios IISoftwareDevelopment Tutorial在線支持將有詳細(xì)敘述。在這個指南中你必須設(shè)定MicroC/OS-II。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-II核。1.在 Nios II IDE的 C/C+ Projects視圖中， 右鍵在系統(tǒng)庫上單擊 std_

11、system_lib 。2.在彈出的菜單中選擇Properties打開 Properties對話框。3.單擊 System Library顯示 system library選項(xiàng)，如圖 16所示。圖 16. System Library Options4. 單擊在 RTOS 下面的 RTOS Options 。彈出 MicroC/OS-II RTOS Options對話框，如圖1 7所示。圖 17. MicroC/OS-II RTOS Options5. 單擊“”在在左邊的面板中，展開MicroC/OS-II 目錄。 MicroC/OS-II 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

12、_cfg.h文件中。選定的MicroC/OS-II選項(xiàng)被包含在二進(jìn)制映射中。通過單擊MicroC/OS-II下每一個選項(xiàng)檢查你所能選擇的選項(xiàng)。關(guān)于 MicroC/OS-II的各種詳細(xì)特點(diǎn)，請參見Nios IISoftware Developers Handbook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 D

13、evelopment Tutorial。構(gòu)建和運(yùn)行 Nios II 軟件設(shè)計在這一部分，你將要在擴(kuò)展板上運(yùn)行一個設(shè)計示例。使用 Nios II IDE，你將要創(chuàng)建一個應(yīng)用程序， 為擴(kuò)展板設(shè)定一個合法的目標(biāo)文件( .sof ) ，并且下載執(zhí)行與連接文件 ( .elf )1.在Nios II IDE的 C/C+ Projects 視圖中， 選擇 ucosii_tutorial_0工程。2.打開 Quartus II程序選擇 Quartus II Programmer(Tools menu中 ) 。見圖 18。圖 1 8Quartus II Programmer3.選擇 Open (File men

14、u中).選擇 standard.sof如圖 19所示。圖 19. Open Dialog Box5.單擊 Open你會返回 Quartus II 程序。6.檢查 Program/Configure 選項(xiàng)。7. 單擊 Start 將SOF與擴(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 IDE。9. 如果你被問及是否想保存 chain1.cdf 文件單擊 No。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)

15、行設(shè)置，參見在Nios II IDE中的在線幫助Nios II Software Development Tutorial下載完成后，Nios II IDE通過 print_status_task()函數(shù)使控制臺視圖周期性更新，如下所示：*Hello From MicroC/OS-II 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 acquired the