雙Nios II軟核在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　2 程序下載

　　2.1 方案確定

　　下面是對2個CPU的寫入探討。

　　方案一

　　指導(dǎo)思想：將硬件配置信息和cpu2寫入EPCS中，將CPU的程序?qū)懭隖lash中。具體步驟：

　　①CFI_FLASH的3個時間改為50、160、50；

　?、赾pul——reset Address CFI_FLASH
　 　　 　Exception Address sdram-3／sl；

　?、踓pu2——reset Address onchip_memory-0
　　 　 　Exception Address onchip_memory-0；

　　④將整個硬件編譯成功；

　?、輰emery-test編譯，進(jìn)行Flash測試，測試成功轉(zhuǎn)下一步；

　?、薹謩e編譯newniosl和newnios2的工程；

　?、邔⒄麄€硬件進(jìn)行二次編譯，此時pof文件中已經(jīng)包含了newnios2的程序；

　?、鄬of文件下載到EPCS中去；

　　⑨將硬件工程換成只有一個CPU的，將newniosl的程序下載到CFI_FLASH中去；

　?、庵匦律想妴?。

　　方案二

　　指導(dǎo)思想：將2個CPU的程序均下載到Flash中，硬件配置在EPCS中。

　?、貱FI_FLASH的3個時間改為50、160、50；

　?、赾pul——reset Address EPCS_CONTROLLER
　　　　　Exception Address sdram-3／sl

　　③cpu2——reset Address onchip_memory-0
　　　　　Exception Address onchip_memory-0

　?、軐⒄麄€硬件編譯成功；

　　⑤將memery_test編譯，進(jìn)行Flash測試，測試成功轉(zhuǎn)下一步；

　　⑥分別編譯new-nios1和newnios2的工程；

　　⑦重新進(jìn)行硬件的編譯；

　?、鄬of文件下載到EPCS中去；

　?、醤ewnios1和new-nios2的程序下載分別指定為0、1或1、2；

　?、庵匦律想妴?。

　　方案三

　　指導(dǎo)思想：將2個CPU的程序均下載到EPCS中，硬件配置在EPCS中。

　?、偈紫仍?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/SOPC">SOPCbuilder中將2個作CPU如下配置：

　　cpu1——reset Address EPCS_CONTROLLER
　 　　 Exception Address sdram-3／sl

　　cpu2——reset Address onchip_memory-0
　　 　 Exception Address onchip_memory-0

　　這代表將CPU的程序在EPCS中進(jìn)行存儲，而程序運(yùn)行在SDRAM中；而CPU_0的存儲和運(yùn)行都在片上存儲器中。

　?、谙葘?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/SOPC">SOPC進(jìn)行編譯，成功后選擇“Exit”，硬件提示是否進(jìn)行升級，選擇“yes”，進(jìn)行升級，然后將整個硬件全編譯。

　　③硬件編譯通過后，通過SOPC Builder打開IDE，在IDE下分別編譯newnios1和newnios2的工程，由于第2個CPU的程序在內(nèi)部存儲器，則生成一個以內(nèi)部存儲器為名稱的hex文件。

　?、苤匦逻M(jìn)行硬件的編譯，會發(fā)現(xiàn)硬件將HEX文件當(dāng)作一個部件，編到整個硬件中了。編輯完畢后，查看SOF和pof的大小，其實(shí)都沒什么變化，但時間修改了。

　?、堇妹钚兄噶睿?/p>

　　sof2flash--epcs--input=new.sof--output=my1.flash，

　　該命令將new.sof轉(zhuǎn)換成EPCS中存儲的格式；將POF文件下載到EPCS中去。

　　Elf2flash--epcs--after=my1.flash--input=newniosl.elf--output=my2.flash

　?、尴旅嬗?種處理方法都可以下載成功。

　　第1種方法：將另一個只有CPU的工程(sof)下載到EP2C20中(QuartusII無法在下載過程中識別2個CPU)，然后利用以下命令：

　　Nios2-flash-programmer--epcs--base=0x02900800 my1.flash

　　Nios2-flash-programmer--epcs--base=0x02900800 my2.flash

　　重新上電，就可以了

　　第2種方法：將instance參數(shù)帶上，方法同上，進(jìn)行Flash文件的轉(zhuǎn)換，然后將整個工程sof下載到硬件中。

　　利用命令：

　　Nios2-flash-programmer--epcs--base=0x02900800--instance 1 my1.flash

　　Nios2-flash-programmer--epcs--base=0x02900800--instance 1 my2.flash

　　注意，instance后面的參數(shù)為1。如果為0，就會出現(xiàn)錯誤：no EPCS register found。如果是2，則會發(fā)生如下情況：

　　There are no niosII processors available which match the value specified，please check your PLD……

　?、咧匦律想妴蛹纯?。

　　2.2命令行在EPCS中的寫入過程

　?、賹of文件下載到FPGA中，并將sof文件轉(zhuǎn)換成.flash燒寫中間格式，使用命令：

　　sof2flash--epcs--input=.／new.sof--output=my1.flash

　　然后用.flash文件燒寫epcs--base項為nios2工程中epcs在avalon總線中的地址位：

　　nios2--flash-programmer--epcs--instance=1--base=0x02900800 my1.flash

　　②將elf文件也轉(zhuǎn)換為.flash格式，并且要加入一些參數(shù)。--after是后來刷寫的內(nèi)容，不會沖掉前面的數(shù)據(jù)，使用命令：

　　elf2flash--epcs--after=my1.flash--input=newniosl.elf--output=my2.flash
　
　　燒寫：nios2-flash-programmer--epcs--instance=1--base=0x02900800 my2.flash

　　③重新上電啟動。

　　3 小 結(jié)

　　本文結(jié)合視頻點(diǎn)播服務(wù)器的設(shè)計，闡述了雙NiosII軟核嵌入到FPGA并通過SOPC技術(shù)將IP核嵌入并構(gòu)建系統(tǒng)的過程及方法，充分發(fā)揮FPGA的高速優(yōu)勢，提供系統(tǒng)性能。其創(chuàng)新點(diǎn)是，將雙NiosII軟核應(yīng)用到嵌入式系統(tǒng)中，通過IP核的設(shè)計實(shí)現(xiàn)底層驅(qū)動，提高系統(tǒng)集成度，充分發(fā)揮SOPC技術(shù)的優(yōu)勢。