nios II--实验5——定时器软件部分

Posted 2020-06-17

软件开发

1. 首先，在硬件工程文件夹里面新建一个software的文件夹用于放置软件部分；打开toolsàNios II 11.0 Software Build Tools for Eclipse，需要进行Workspace Launcher（工作空间）路径的设置，需要注意的是路径中不要含有空格等，然后单击OK即可。

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1. 新建工程。单击File -> New ->?Nios II Application and BSP from Template，弹出Nios II Application and BSP from Template对话框。先选择对应的SOPC系统，单击SOPC Information File name后面的浏览按钮，选择之前硬件部分做好的软核文件，后缀名为.sopcinfo，这里一定要注意，选择的文件一定要对应起来，否则会因为软硬不匹配导致系统失败。这里选择的lab4_timer.sopcinfo，然后系统会自动读取CPU name，不用再进行设置，下面填写Project name，这里填写为lab4_timer，工程模板（Project template）使用默认的即可。然后单击Finish完成即可。这时候会在左侧的Project Explorer中生成两个工程文件。

   

   代码设计具体看源工程

2. 右击工程，选择Nios II -> BSP Editor，进入Nios II BSP Editor配置界面。主要在main选项卡下hall中进行配置。然后单击Generate，生成BSP库。生成完成后，单击Exit退出即可。

   

   

3. 编译工程。右击选择Build Project。第一次编译的话，时间也会比较常，耐心等待一下。
4. 编译完成后，先将.sof文件下载到FPGA；

   

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   6. 右击工程，选择Run As -> Nios II Hardware，弹出Run Configurations对话框，默认Project选项卡中Project name和Project ELF file name应该都是有内容的，没有的选一下。然后进入Target Connection选项卡，Connections中如果没有东西的话，单击右侧的Refresh Connection来查找下载器，查找后单击System ID Prroperties…，进行系统ID检测，检查是否是之前设置的ID号，无误后点击Apply，然后再点击Run，这是程序会被自动下载，最终在Nios II Console选项卡中会显示下载完成后程序运行的结果。

   

   

   1. 运行结果，板上的四个LED灯流动显示，表明测试成功！通过修改定时器的定时周期可以修改led流动显示的速度。

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实验代码

/* * "Hello World" example. * * This example prints ‘Hello from Nios II‘ to the STDOUT stream. It runs on * the Nios II ‘standard‘, ‘full_featured‘, ‘fast‘, and ‘low_cost‘ example * designs. It runs with or without the MicroC/OS-II RTOS and requires a STDOUT * device in your system‘s hardware. * The memory footprint of this hosted application is ~69 kbytes by default * using the standard reference design. * * For a reduced footprint version of this template, and an explanation of how * to reduce the memory footprint for a given application, see the * "small_hello_world" template. * */ #include "system.h" #include "altera_avalon_pio_regs.h" #include "altera_avalon_timer_regs.h" #include "alt_types.h" #include "sys/alt_irq.h" #include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <io.h> #include <string.h> /******************************** variables ********************************/ void init_timer(void); int i = 0, j = 0, flag; alt_u32 timer_prd[4] = {5000000, 10000000, 50000000, 100000000}; // 这四个是定时器的时钟数，定时时间=定时器的时钟数/定时器的时钟周期 // 该实验中系统时钟为 50MHz，则上述定时时间为{0.1s,0.2s,1s,2s} /* *================================functions================================ Name: main Description: *========================================================================= */ int main(void) { ????init_timer(); // 初始化定时器 ????while(1); ????return 0; } /* *================================functions================================ Name: ????????ISR_handle_time1 Description: *========================================================================= */ void ISR_handle_timer1(void *context) { ????// 控制 4 个流水灯闪烁 ????IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_DATA( LED_PIO_BASE, 1<<i ); ????i++; ????if( 4 == i ) ????i = 0; ????// 清除中断标志寄存器 ????IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_STATUS( TIMER_0_BASE, 0x0 ); } /* *================================functions================================ Name: ????????????ISR_handle_timer2 Description: ????通过定时器 2 来改变定时器 1 的周期，改变后需要重启定时器 *========================================================================= */ void ISR_handle_timer2(void *context) { ????// 改变定时器 1 的周期 ????IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_PERIODL( TIMER_0_BASE, timer_prd[j] ); ????IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_PERIODH( TIMER_0_BASE, timer_prd[j]>>16 ); ????// 重启定时器 1 ????IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_CONTROL( TIMER_0_BASE, 0x07 ); ????// 闪烁频率先高后低然后又变高 ????if( 0 == j ) ????flag = 0; ????if( 3 == j ) ????flag = 1; ????if( 0 == flag ) ????j++; ????else ????j--; ????// 清除中断标志寄存器 ????IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_STATUS( TIMER_1_BASE, 0x0 ); } /* *================================functions================================ Name: ????????????init_timer Description: ????定时器初始化 *========================================================================= */ void init_timer(void) { ????// timer1 ????// 清除中断标志寄存器 ????IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_STATUS( TIMER_0_BASE, 0x00 ); ????// 设置定时周期 2s，输入的是时钟周期数 ????IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_PERIODL( TIMER_0_BASE, 10000000 ); ????IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_PERIODH( TIMER_0_BASE, 10000000>>16 ); ????IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_CONTROL( TIMER_0_BASE, 0x07 ); // 使能中断 ????alt_ic_isr_register( TIMER_0_IRQ_INTERRUPT_CONTROLLER_ID, ????TIMER_0_IRQ, ISR_handle_timer1, NULL, 0x0 ); // 注册中断 ????// timer2 ????// 清除中断标志寄存器 ????IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_STATUS( TIMER_1_BASE, 0x00 ); ????// 设置定时周期 10s，输入的是时钟周期数 ????IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_PERIODL( TIMER_1_BASE, 50000000 ); ????IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_PERIODH( TIMER_1_BASE, 50000000>>16 ); ????IOWR_ALTERA_AVALON_TIMER_CONTROL( TIMER_1_BASE, 0x07 ); // 使能中断 ????alt_ic_isr_register( TIMER_1_IRQ_INTERRUPT_CONTROLLER_ID, ????TIMER_1_IRQ, ISR_handle_timer2, NULL, 0x0 ); // 注册中断 }