《SOPC__实验五_按键中断实验n》.doc
文本预览下载声明
实验五 按键中断实验
一、实验目的
1、继续练习使用SOPC Builder进行硬件构建,熟悉硬件开发流程;
2、继续熟悉基于NiosII IDE的NiosII软件开发过程;
3、掌握GPIO中断功能的使用及其编程方法;
二、实验原理
1、硬件系统的构建:参见教材6.1节;
2、软件工程的创建和编程:参见6.8;
3、硬件系统图。
三、设计任务和要求
1、把DE2-70上的4个轻触键通过GPIO输入到NiosII,设置GPIO的中断方式为下沿触发,即按下任意一个轻触键时产生中断;
2、中断程序读取当前四个按键的键值,并通过JTAG UART发往NiosII Console显示。
四、设计提示
把GPIO设置为输入,并设置中断方式为下沿触发,参见附件。
五、思考题
1、在边沿触发中断的设置下,按键电路是否要消除抖动?DE2-70的按键是否有抖动消除电路?
2、IORD_ALTERA_AVALON_PIO_DATA(base)与
IORD_ALTERA_AVALON_PIO_EDGE_CAP(base)有何区别?
附件1:Nios硬件系统的构建
0、 启动QII软件,设置license;打开原理图输入界面,添加输入引脚clk, reset_n,和key_in[3..0],保存文件为nios_ex_keyin,保存在工程文件夹中,如e:\tmp\nios_ex_keyin;创建硬件工程,名字为nios_ex_keyin;
打开SOPC Builder,给要构建的Nios系统起名字,如nios_keyin;指定外部输入时钟为clk,频率50MHz;
添加memory部件,memory type指定为ram,total memory size可指定为30KB,其它用缺省设定;
添加Nios processor,第一页的设定为:选用NiosII/S处理器,reset vector memory和exception vector memory设定为步骤2添加的memory;其它用缺省值;第二页的设置为:instruction cache 可设定为2KB,其它用缺省值;第三页及以后各页设置:缺省值。
添加Jtag_Uart,设置全部用缺省值;
添加pio,第一页设置如图1,第二页设置为图2,其它用缺省值;最后改名为key_pio;
添加sysid部件,设置全部用缺省值,改名为sysid。
图1
图2
至此完成所有部件的添加和配置。点击system-auto-assign base address;点击system-auto-assign IRQs;点击generate,生成nios_keyin系统。
7、回到QII,双击原理图编辑器工作区,找到nios_keyin软核的框图,调入工作区,并与输入输出连接,参见图3;
图3
8、管脚绑定,参见图4;
图4
构建好的硬件系统参见图3.
附件2:Nios软件工程的建立和编程
1、打开NIOSII IDE;指定工程所在的目录,如e:\tmp\nios_ex_keyin\software
2、点击file-〉new-〉niosII c/c++ applications,如图1;
图1
3、选择工程模板hello_world,指定工程名字,如nios_keyin,如图2;
图2
4、编写C程序,参见图3;
#include sys/alt_irq.h
#include altera_avalon_pio_regs.h
#include system.h
//#include unistd.h
//#include stdlib.h
#include stdio.h
alt_u8 int_flag; //中断标志位
alt_u8 edge_capture_value; //IO当前状态存储变量
/* 按键中断服务程序*/
static void handle_key_interrupts(void)
{
edge_capture_value = IORD_ALTERA_AVALON_PIO_DATA(KEY_PIO_BASE);//EDGE_CAP(KEY_PIO_BASE); //读取当前产生中断的IO值
IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_EDGE_CAP(KEY_PIO_BASE,0x00);
int_flag = 1;
}
/* 按键IO初始化 */
static void init_button_pio()
{
edge_capture_value = 0x00;
/**//* Enable all 4 button interrupts. */
IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_IRQ_MASK(KEY_P
显示全部