【Altera SoC体验之旅】SOC初体验之HPSFPGA

CMika

【Altera SoC体验之旅】SOC初体验之HPSFPGA [复制链接]

 

 

拿到板子有2 3天了，板子到手第一件事情当然跑跑例程  熟悉开发流程  希望这块帖子能帮助一些初学者熟悉FPGA到HPS的通信
开发环境：WIN7 64位  quartus 14.0以及相关的组件  本次实验只用到了QSYS和SoC EDS 14.0 Command Shell
硬件：PC机一台      DE1-SOC 开发板一块     网线 usb jtag各一根   一张4G以上的TF卡
在开始之前先稍微介绍下de1-soc和其配套资料

大概框图就是酱    HPS FPGA   其实要了解的多太多 soc的内部结构真的需要好好研究  没事就看看文档吧
友晶的板子在大家的眼里不外乎2个印象   第一个当然就是精美  高大上 第二个就是价格了
但是这块板子的性价比我可以说除了某些淘宝初学者的低端板卡  性价比是相当高的

大部分资料均在友晶官网下载
http://www.terasic.com.cn/cgi-bi ... 182&No=870&PartNo=4
基本够用  除了opencl暂时用不到  其余的都下下来吧  本次实验用到了DE1_SoC_SD.img（yocto linux）和tools里面的一些小工具 驱动。  
附件再分享一些自己收集的
SOC文章1：SOC常见问题解答 (1).doc (1.71 MB, 下载次数: 780)

2015-1-14 15:45 上传

点击文件名下载附件

SOC文章4：SOC典型的启动流程与BOOT ROM执行流程的应用笔记.doc (300 KB, 下载次数: 485)

2015-1-14 15:45 上传

点击文件名下载附件

SOC文章3：SoCEDS环境下编译和更新preloader和uboot程序的方法.doc (145 KB, 下载次数: 440)

2015-1-14 15:45 上传

点击文件名下载附件

SOC文章2：Qsys工具中配置SOC HPS的方法以及介绍GHRD工程.doc (89 KB, 下载次数: 545)

2015-1-14 15:45 上传

点击文件名下载附件

SoC Design Examples（20个）.rar (9.73 MB, 下载次数: 3452)

2015-1-14 15:45 上传

点击文件名下载附件

16个Altera的SOC例子(ARM部分).rar (399.69 KB, 下载次数: 1232)

2015-1-14 16:55 上传

点击文件名下载附件

大概看了一下   FPGA一侧的资料和以往友晶的de1 de2系列差不多  之前玩过的可以跳过了
亮点是给OPENCL开发的资料  不过暂时玩不转   等待牛人出的书 希望能在活动结束前出版（据我了解至少有2本OPENCL的书 一本是西电已经出版的DE1soc配套书籍  讲得不多   另外一本是一名成电教师所编写 估计明年年后能出来）

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
闲话到这里了  现在开始本次HPSFPGA实验
首先开始第一部分

系统架构如图所示
1.新建一个工程HPSFPGA  器件选取什么的就省略啦
2.点击assignmens中的inport assignmens  选择附件中的DE1SOC.QSF 点击OK

3.点击右上角qsys按钮
将一个勾点掉

将框中的清空

然后点击左上角ip目录  processors and Peripherals---Peripherals--- PIO (Parallel I/O)  
按顺序新建2个10位的外设  分别命名为led和sw
参数分别如图 led------ output  10bit  将地址最后3为改为3ff

连接CLK  RESET  S1  双击后面的external_connection 名字改为如图所示


sw--------input  10位

连接CLK  RESET  S1  双击后面的external_connection 名字改为如图所示


然后点击System----Assign base address、



接下来开始繁琐得设置各个参数 双击HPS_0











到这里qsys的设置就完成了   generate hdl
回到quartus 将附件中的HPSFPGA.vhd加入工程之中    点击TOOLS----TCL script
运行图中第一个和第二个文件

然后编译工程   生成sof文件  工程到此成功
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
接下来开始第二部分
编写llinux yocto下的程序，运行在hps中
首先是sh文件   可以参考附件中的generate.sh
#!/bin/sh
sopc-create-header-files \
"./hps_fpga.sopcinfo" \
--single hps_0.h \
--module hps_0

打开SoC EDS 14.0 Command Shell  按图所示生成hps_0(这个文件包含了qsys组件的信息，我们这次用的是led和switch）

然后编写程序  也可以直接拷贝附件中的main.c和makefile
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
第三部分
按照官方文档制作sd卡的image  电脑安装串口通信软件和驱动  
然后将sd卡放入开发板  打开电源
可看到如下信息

系统为yocto 1.3
回到quartus 将soc文件下载进开发板




在按图串口输入一下命令 root    ifconfig eth0 192.168.110.10

用网线将PC机和开发板相连   并将PC本地IP设置为192.168.110.9
ping一下

输入 scp FPGAHPS root@192.168.110.10:/home/root


密码默认为：terasic

串口输入ls   可以看见HPSFPGA文件

按图所示输入命令   实验成功完成
一下是本次实验开发板运行的视频

本次实验的工程
yocto.part01.rar (12 MB, 下载次数: 3067)

2015-1-14 16:55 上传

点击文件名下载附件

yocto.part02.rar (7.63 MB, 下载次数: 652)

2015-1-14 16:55 上传

点击文件名下载附件

chenzhufly

写不错，一同过来学习

CMika

chenzhufly 发表于 2015-1-14 17:15
写不错，一同过来学习

多谢鼓励    不过自己觉得一般般   虽然写了一下午  但是过程繁琐超乎我想象（工程不大）  以后就不写这么详细了······

chenzhufly

这玩意过程确实复杂，一看就是很用心在弄
万丈高楼平地起，慢慢来

烟波钓徒

很好，学习了

supermiao123

烟波钓徒 发表于 2015-1-14 17:44
很好，学习了

很好，学习了

白丁

够详细

ljj3166

有点儿期待MAX10呢

CMika

ljj3166 发表于 2015-1-14 21:27
有点儿期待MAX10呢

那就要耐心等段时间了

CMika

白丁 发表于 2015-1-14 20:01
够详细

以后考虑简洁一点

Jackzhang1992

谢谢楼主！确实详细~

悠悠森林

楼主牛，要好好学习下啦

coyoo

arrow的板子能这么玩吗？

luooove

太赞了，我也拿到一块这个板子，可以学习学习

chunlei9924

好贴，太牛了，学习，致敬

meng82yuan

一个不错的教程

myzch

thank you！

taizai1

574433742

学习了，感谢楼主

weiboaon

初学，这篇文字够详细，谢谢分享。