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下一节:9.3 Avalone总线简介

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9.2 Nios II 微处理器简介课程教案、知识点、字幕

下面讲第九章第二节

Nios II微处理器简介

什么是Nios II微处理器 它有什么特点呢

Nios II微处理器

它是Altera的第二代软核微处理器

它是一个32位的微处理器

这个微处理器 以及它外围的一些设备

都是用HDL语言来编写的

也就说它是一个软件设计

或者是软件定义的一个处理器

它可以用于Altera的所有的FPGA

另外它是有版权的

用户在使用的时候可以购买它的版权

它的版权是采用一种免版税的方式购买的

也就说 用户购买使用授权以后

它的使用是不受次数 时间 空间

和用途的限制的

Nios II微处理器 它是一个RISC的处理器

它的指令集 数据 以及地址空间

都是32位的

它的指令和数据存储器是分开的

也就是说它是一种哈弗结构的微处理器

存储器的大小是可以配置的

另外它有32个通用寄存器

32个带优先级的中断

另外它的处理速度

最高可以达到250DMIPS

MIPS是每秒执行百万条指令

那么Dhrystone是一个测试程序

是用来测试处理器执行速度的

它是采用基于JTAG的一个硬件调试方式

Nios II微处理器有三种类型

第一种是经济型 它的后缀是e

然后第二种是标准型 它的后缀是s

第三种是快速型 它的后缀是f

这个图显示了Nios II微处理器的

三种不同的类型

那么三种不同的类型 它的性能

以及它所占用的存储容量是不一样的

那么性能越高 所占用的资源也越多

那么下面我们看一下

快速型的Nios II微处理

那么它的处理速度

最高可以达到56DMIPS

但是它占用的资源

会达到1400到1800个LE

另外它有三个M4K的RAM以及内存

那下面再看一下Nios II它有一些元件

另外这些元件中有一些标准的元件

我们首先来看一下这个图上面

系统通过Avalon总线

在它的下面连接了一些设备的接口

那么这些设备的接口

我们都可以把它叫做元件

那对于Nios II微处理系统来讲

它有一些标准的元件

那么这些标准的元件经常会被采用

那下面我们来看一下

第一种标准的元件就是JATG UART

这是Nios II微处理器

它的一个编程的接口

那么通常如果要用Nios II微处理器

那么就会要用到这个接口

第二个是片上的ROM或者是RAM

它可以存储数据

第三个就是定时器

第四个是并行IO 就是PIO

那么PIO在选择的时候呢

你可以从以下四个方面来进行选择

比如说选择它的输出的形式

输入输出的形式

也就说是输入还是输出

或者是双向的IO

另外就是IO的位宽 可以选择1到32位

另外 它是边沿捕获的

也可以选择它的复位时候的值

另外呢 还有中断的类型

它可以是边沿 或者是电平中断

第五个就是系统ID

那么系统ID是用来保持硬件配置文件

和软件文件一致的

有了这个ID呢

那么这两个硬件的配置文件和软件的文件

它们就能够互相连接在一起

然后保持一致

感谢您的观看

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课程简介

-课程简介

第一章 第一章 现代电子系统概述

-1.1 电子系统简介

--1.1 电子系统简介

-1.2 现代电子系统举例

--1.2 现代电子系统举例

-1.3 现代电子系统的组成

--1.3 现代电子系统的组成

-1.4 现代电子系统设计方法

--1.4 现代电子系统设计方法

-第一章 作业

-第一章 讨论题

第二章 传感器和执行器

-2.1 传感器定义

--2.1 传感器定义

-2.2 传感器的分类和性能指标

--2.2 传感器的分类和性能指标

-2.3 常用传感器介绍

-- 2.3.1 常用传感器介绍（1）

-- 2.3.2 常用传感器介绍（2）

--2.3.3 常用传感器介绍（3）

-2.4 常用执行器介绍

--2.4 常用执行器介绍

-第二章 作业

-第二章 讨论题

第三章 模拟电路和模数混合电路

-3.1 模拟信号处理简介

--3.1 模拟信号处理简介

-3.2 信号放大和隔离电路

--3.2 信号放大和隔离电路

-3.3 滤波电路

--3.3 滤波电路

-3.4 运算电路(一)

--3.4 运算电路（一）

-3.5 运算电路(二)

--3.5 运算电路(二)

-3.6 电压比较器

--3.6 电压比较器

-3.7 功率放大电路

--3.7 功率放大电路

-3.8 模-数转换器

--3.8 模-数转换器

-3.9 数-模转换器

--3.9 数-模转换器

-第三章 作业

-第三章 讨论题

第四章 直流电源

-4.1 直流电源简介

--4.1 直流电源简介

-4.2 线性稳压电源

--4.2 线性稳压电源

-4.3 开关稳压电源

--4.3 开关稳压电源

-第四章 作业

-第四章 讨论题

第五章 微处理器与片上系统

-5.1 微处理器简介

--5.1 微处理器简介

-5.2 微处理器和片上系统的发展历程

--5.2 微处理器和片上系统的发展历程

-5.3 微处理器分类

--5.3 微处理器分类

-5.4 微处理器和片上系统举例

--5.4 微处理器和片上系统举例

-5.5 微处理器和片上系统硬件结构

--5.5 微处理器和片上系统硬件结构

-5.6 外围接口和设备

--5.6.1 外围接口和设备简介

--5.6.2 串行接口UART

-- 5.6.3 串行总线SPI

--5.6.4 串行总线 I2C

--5.6.5 串行总线USB

--5.6.6 网络接口CAN

--5.6.7 无线网络接口蓝牙

-5.7 嵌入式软件开发方法

--5.7 嵌入式软件开发方法

-5.8 嵌入式操作系统

-- 5.8.1 嵌入式操作系统

--5.8.2 嵌入式操作系统

--5.8.3 嵌入式操作系统

-5.9 外围设备应用程序开发简介

--5.9 外围设备应用程序开发简介

-第五章 作业

-第五章 讨论题

第六章 TM4C123 SoC及其系统设计

-6.1 TM4C123 简介

--6.1 TM4C123 SoC简介

-6.2 TM4C123 实验板

--6.2 TM4C123 实验板

-6.3 TM4C123 软件开发

--6.3 TM4C123 软件开发

-6.4 TM4C123 实验举例

--6.4 TM4C123实验举例

-第六章 作业

-第六章 阅读资料

-第六章 讨论题

第七章 PSoC及其系统设计

-7.1 PSoC简介

--7.1 PSoC简介

-7.2 PSoC实验板

--7.2 PSoC实验板

-7.3 PSoC软件开发

--7.3 PSoC软件开发

-7.4 PSoC实验举例

--7.4 PSoC实验举例

-第七章 作业

-第7章 阅读资料

-第七章 讨论题

第八章 FPGA与数字系统设计

-8.1 FPGA简介

--8.1 FPGA简介

-8.2 FPGA的发展趋势

--8.2 FPGA的发展趋势

-8.3 FPGA的特点

--8.3 FPGA的特点

-8.4 FPGA的结构

--8.4 FPGA的结构

-8.5 FPGA结构举例

--8.5 FPGA结构举例

-8.6 FPGA设计工具和方法

--8.6 FPGA设计工具和方法

-8.7 QuartusⅡ集成开发环境

--8.7 QuartusⅡ集成开发环境

-8.8 DE2-115实验平台简介

--8.8 DE2-115实验平台简介

-8.9 Verilog硬件设计语言

-- 8.9.1 Verilog简介

--8.9.2 Verilog语法

--8.9.3 Verilog设计方法

--8.9.4 Verilog设计举例（1）

--8.9.5 Verilog设计举例（2）

--8.9.6 Verilog设计举例（3）

--8.9.7 Verilog设计举例（4）

-- 8.9.8 设计仿真

-8.10 数字电路设计与仿真举例

--8.10 数字电路设计与仿真举例

-第八章 作业

-第八章 阅读资料

-第八章 讨论题

第九章 SOPC系统设计

-9.1 SOPC简介

--9.1 SOPC简介

-9.2 Nios II 微处理器简介

--9.2 Nios II 微处理器简介

-9.3 Avalone总线简介

--9.3 Avalone总线简介

-9.4 SOPC设计方法简介

--9.4 SOPC设计方法简介

-9.5 SOPC设计举例

-- 9.5.1 设计内容

--9.5.2 实验操作（1）

-- 9.5.3 实验操作（2）

-9.6 Nios II 软件设计

--9.6 Nios II 软件设计

-第九章 作业

-第九章 讨论题

第十章 SoC实验与设备

-10.1 实验内容与要求

--10.1 实验内容与要求.

-10.2 实验设备与器材

--10.2 实验设备与器材

-10.3 注意事项与调试方法

--10.3 注意事项与调试方法

-10.4 实验结果展示

--10.4 实验结果展示

--学生课内作品展示-音乐播放器

--学生课内作品展示-螃蟹机器人

--学生课内作品展示-手势识别跟踪

--学生课内作品展示-倒立摆

--学生课外作品展示-无线触摸输入设备

--学生课内作品展示-数字手写体识别

-第十章 作业

-第十章 讨论题

期末考试

-期末考试

--期末考试

9.2 Nios II 微处理器简介笔记与讨论

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