以文本方式查看主題 - 曙海教育集團(tuán)論壇 (http://www.xinguifushi.cn/bbs/index.asp) -- DSP系統(tǒng)和硬件開發(fā)討論區(qū) (http://www.xinguifushi.cn/bbs/list.asp?boardid=5) ---- 一種基于Nios II的可重構(gòu)DSP系統(tǒng)設(shè)計(jì)(2) (http://www.xinguifushi.cn/bbs/dispbbs.asp?boardid=5&id=1318) |
-- 作者:wangxinxin -- 發(fā)布時(shí)間:2010-11-13 12:27:48 -- 一種基于Nios II的可重構(gòu)DSP系統(tǒng)設(shè)計(jì)(2) 要將這個(gè)復(fù)數(shù)乘法器硬件模塊設(shè)置成相應(yīng)的指令,還要進(jìn)行以下操作:單擊圖標(biāo)SignalCompiler對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)換,選擇器件(用Cyclone)、選擇Quartusll綜合器,轉(zhuǎn)換后使其生成SOPCBuider的PTF文件。退出MATLAB后,在QuartusII環(huán)境中對(duì)轉(zhuǎn)換后所生成的復(fù)數(shù)乘法器的頂層VHDL文件進(jìn)行修改。在SOPCBuider窗口中雙擊cpu項(xiàng),進(jìn)入指令加入編輯窗;單擊Import按鈕,進(jìn)入加入模塊文件窗口;單擊Add按鈕,打開頂層文件;單擊Read port-list from files按鈕,得到端幾加人情況顯示窗口;單擊Add to System按鈕,加入復(fù)數(shù)乘法器設(shè)計(jì)模塊,將這個(gè)硬件模塊設(shè)置成白定義的復(fù)數(shù)乘法指令comp。還可以修改該指令的指令周期。單擊Generate按鈕,進(jìn)行SOPC生成。 另外,NiosII的外設(shè)是可任意定制的,NiosII系統(tǒng)的所有外設(shè)都通過Avalon總線與NiosII CPU相接。Avalon總線是一種協(xié)議較為簡單的片內(nèi)總線,NiosII通過Avalon總線與外界進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。在本系統(tǒng)中,采用Avalon Slave外設(shè)方式加入了自定制Avalon總線組件A/D轉(zhuǎn)換接口模塊、D/A接口模塊,用于控制采樣ADC的工作并控制高速DAC的波形數(shù)據(jù)輸出。而白定義的Avalon總線組件DDS模塊接口和DSP功能轉(zhuǎn)換控制接口則用于NiosII CPU對(duì)DDS模塊的控制及通過外部鍵盤來控制DSP功能的選擇。 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 指令生成并加入總線和各種需要加入的外設(shè)組件(如各類接口、flash等)后,對(duì)基于NiosII的SOPC系統(tǒng)進(jìn)行編譯并下載到FPGA中。在NiosII的硬件系統(tǒng)生成的同時(shí),SOPC Buider幫助用戶生成相應(yīng)的SDK(軟件開發(fā)包)。由于在硬件開發(fā)中的Nios CPU及其外設(shè)構(gòu)成的系統(tǒng)是自定制的,存儲(chǔ)器、外設(shè)地址的映射等都各不相同,需要專有的SDK,用戶新定制的指令也必須修改原有的編譯工具,這些都由SOPC Buider自動(dòng)生成。 在生成SDK的基礎(chǔ)上,可進(jìn)入系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。在這里,軟件的開發(fā)設(shè)汁與通常的嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)相類似,唯一不同點(diǎn)在于這時(shí)面對(duì)的嵌入式系統(tǒng)是自己定制的、裁剪過的,因此,受到硬件的局限性會(huì)小些。可使用匯編、C、C++來進(jìn)行嵌入式程序設(shè)計(jì),使用GNU工具或其它第三方工具進(jìn)行程序的編譯連接以及調(diào)試。 比如,將復(fù)數(shù)乘法器硬件模塊設(shè)置成相應(yīng)的指令后,鎖定引腳,全程編譯。然后利用QuartusII編輯C程序進(jìn)行測試。在FPGA中的NiosCPU中運(yùn)行C程序。測試成功后,在DSP計(jì)算中遇到復(fù)數(shù)乘法就可以運(yùn)用復(fù)數(shù)乘法指令。 DDS模塊還是以硬件形式固化在FPGA中,可以根據(jù)需要,利用DDS設(shè)計(jì)出幅度、相位和頻率調(diào)制器。 結(jié)語 這種將常用的硬件模塊生成指令,軟、硬件并存的設(shè)計(jì)方法在FPGA中可實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜的DSP運(yùn)算。整個(gè)系統(tǒng)除了ADC、DAC和控制選擇鍵盤外,都可在1片F(xiàn)PGA可編程芯片中實(shí)現(xiàn)。還可通過Avalon總線白定義各種接口模塊組件,提高整個(gè)DSP系統(tǒng)的靈活性,將軟件的靈活性和硬件的高速性予以結(jié)合。 |
-- 作者:veekoo -- 發(fā)布時(shí)間:2010-12-2 14:55:33 -- 自己當(dāng)老板!!!!!! 具體是什么? |