tatakae
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soc FPGA（一）

基于小梅哥Altera SOC FPGA视频课程，基于Cyclone V SOC FPGA：https://www.bilibili.com/video/BV1dE411i7gN?from=search&seid=14910702332090064010&spm_id_from=333.337.0.0

背景知识扫盲

soc和sopc
soc FPGA（一）_第1张图片
sopc：由fpga编程的cpu，具有灵活性，但浪费资源，频率不高
soc FPGA（一）_第2张图片
soc和sopc的区别：soc的arm不能用作fpga，sopc的可以，
soc FPGA（一）_第3张图片
hps外设的引脚和fpga外设引脚重叠时，可以将hps数据给fpga，用fpga操控

soc开发工具

quatus版本要新
soc eds:是一个平台
soc FPGA（一）_第4张图片
DS-AE:跟keil一样
putty:将电脑系统和开发板上的系统连上

开发外设驱动程序其实简单 整个soc难点在软件驱动开发和platform promgramer上

GHRD工程简介 黄金硬件参考设计

一般设计 都是在黄金硬件设计上增减 避免错误

soc FPGA（一）_第5张图片

顶层模块讲解

soc FPGA（一）_第6张图片
soc-seystem函数由platform promgramer产生
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platform programmer介绍

几个重要的IP核
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1.clk_0

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作用：设置时钟约束，给其他ip核分频

2.sysid_qsys

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系统跟版本对应

led

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PIO软IP，使用IP Catalog中的PIO（ParallelI/O）组件，设置为2位的仅输出型PIO，同时使能了独立位操作功能，用来驱动FPGA侧的两个LED灯，如图xxx所示：
de10有10位的输出
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4.buttonpio

soc FPGA（一）_第13张图片

soc FPGA（一）_第14张图片

5.串口uart

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6.spi

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实际的值会小于设置的频率
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7.i2c

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8.图像IP

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platform programmer ip连接

fpga和hps通信

之间有三座桥

hps中有avalon master 控制 所有avalon slave

h2f_axi_master 表示轻量级的传输 但控制一般外设都足够了

添加一个IP的步骤

详细参考：https://recclay.blog.csdn.net/article/details/105164906
（irq）timer中断的连接：在右侧

hps详细介绍

soc FPGA（一）_第20张图片点hps edit 可以对三个桥的宽度进行设置
soc FPGA（一）_第21张图片
当其他模块没有用到这个某坐桥时可以关断

当fpga需要用hps的ddr3时可以让fpga建设端口和hps相连，从而让fpga控制 ddr3

hps有ddr3
fpga没有
可以添加多个
soc FPGA（一）_第22张图片

soc FPGA（一）_第23张图片

IO口复用

详见上面链接
千兆以太网的接口被hps占用了，就把接口给fpga再通过fpga给hps
不需要考虑兼容性，不报错就能用
soc FPGA（一）_第24张图片

hps clock

hps的时钟

DS5编写程序并通过linux执行

soc FPGA（一）_第25张图片

使用gdbserver进行代码调试

soc系统可以用以太网接口和电脑相连，只要知道ip地址就可以通信而且速度很快
soc系统也可以和路由器相连，电脑也跟路由器相连，这样的通信速度很慢

电脑和soc连接：

通过网络传输文件：wincp软件快捷实现

使用gdbserver远程调试linux应用程序

gdb已经被ds官方删除了需要自己添加
调试步骤：
run-》debug configuration >c /c++ Application
soc FPGA（一）_第26张图片

bug：ds5没有connection选项，改为remote application

详细链接：远程调试的链接方法

gdbserver的实现原理

gdbserver linux版本下载：：http://ftp.gnu.org/gnu/gdb/

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