嵌入式技術(shù)概述_niosii處理器系統(tǒng)的軟件設(shè)計流程和方法(二)-全文預(yù)覽
【正文】 CHINA 基于 HAL的 NIOSII系統(tǒng)應(yīng)用程序開發(fā) 1） NIOSII IDE工程結(jié)構(gòu) HAL系統(tǒng)庫工程包含了所有的用戶程序與系統(tǒng)硬件接口的必要信息 HAL系統(tǒng)庫工程緊密依賴于SOPC Builer系統(tǒng)，保證了HAL與目標(biāo)硬件的同步 2/6/2023 7 工程學(xué)院 自動化及測控系 OCEAN UNIVERSITY OF CHINA 基于 HAL的 NIOSII系統(tǒng)應(yīng)用程序開發(fā) 2）系統(tǒng)描述文件 完整的 NIOSII系統(tǒng)硬件的描述 ，包括： 外設(shè)的硬件配置 外設(shè)的基地址 外設(shè)的中斷請求優(yōu)先級 外設(shè)的符號名 2/6/2023 8 工程學(xué)院 自動化及測控系 OCEAN UNIVERSITY OF CHINA 基于 HAL的 NIOSII系統(tǒng)應(yīng)用程序開發(fā) 2）系統(tǒng)描述文件 2/6/2023 9 工程學(xué)院 自動化及測控系 OCEAN UNIVERSITY OF CHINA 基于 HAL的 NIOSII系統(tǒng)應(yīng)用程序開發(fā) 3）數(shù)據(jù)寬度和 HAL類型定義 對于嵌入式處理器，準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)寬度和精度定義是非常重要的，而 標(biāo)準(zhǔn) C的數(shù)據(jù)類型寬度取決于編譯器的約定 。工程學(xué)院 自動化及測控系 OCEAN UNIVERSITY OF CHINA 嵌入式技術(shù)概述 —— 基于 HAL的 NIOSII系統(tǒng)軟件開發(fā) 劉蘭軍 2/6/2023 工程學(xué)院 自動化及測控系 OCEAN UNIVERSITY OF CHINA 硬件抽象層 HAL概述 1）什么是 HAL,基于 HAL進行系統(tǒng)軟件設(shè)計的優(yōu)點是什么？ 硬件抽象層 HAL是輕量級的運行環(huán)境，提供了 設(shè)備驅(qū)動程序接口 ， 應(yīng)用程序 使用 設(shè)備驅(qū)動程序接口 訪問 底層硬件。 2/6/2023 3 工程學(xué)院 自動化及測控系 OCEAN UNIVERSITY OF CHINA 硬件抽象層 HAL概述 3） NIOSII處理器系統(tǒng)的 HAL的體系結(jié)構(gòu) HAL提供的服務(wù)： 1）提供 newlib ANSI C 標(biāo)準(zhǔn)庫 2）提供設(shè)備驅(qū)動程序 3）提供統(tǒng)一的 HAL應(yīng)用程序接口 API 4） 提供系統(tǒng)初始化 ： main（）函數(shù)執(zhí)行之前，執(zhí)行處理器和運行環(huán)境的初始化任務(wù) 5） 提供設(shè)備初始化 ： main（）函數(shù)執(zhí)行之前，例化和初始化系統(tǒng)中的各個設(shè)備 2/6/2023 4 工程學(xué)院 自動化及測控系 OCEAN UNIVERSITY OF CHINA 硬件抽象層 HAL概述 3） NIOSII處理器系統(tǒng)的 HAL的體系結(jié)構(gòu) HAL系統(tǒng)庫對設(shè)備提供的兩個服務(wù)層次： 通用設(shè)備模型和驅(qū)動程序 、 頭文件和訪問函數(shù) （ 1）通用設(shè)備模型和驅(qū)動程序：通用設(shè)備模型是 HAL強大功能的核心，用戶可采用 統(tǒng)一的 API編寫程序訪問提供通用設(shè)備模型的設(shè)備； HAL為大多數(shù)NIOSII系統(tǒng)外設(shè)提供驅(qū)動程序，使用戶可以通過 HAL API訪問硬件 字符型設(shè)備 ： UART核、 JTAG UART核、 LCD 16207顯示控制器 定時器設(shè)備 ： TIMER核 文件子系統(tǒng) ：基于 ALTERA主機的文件系統(tǒng)、 ALTERA壓縮只讀文件子系統(tǒng) 以太網(wǎng)設(shè)備 ： Ether核、 LAN91C111 Ether MAC/PHY控制器 DMA設(shè)備 ： DMA控制器核、 Scattergather DMA控制器核 FLASH存儲設(shè)備 ： CFI FLASH接口、 EPCS串口配置控制器 2/6/2023 5 工程學(xué)院 自動化及測控系 OCEAN UNIVERSITY OF CHINA 硬件抽象層 HAL概述 3） NIOSII處理器系統(tǒng)的 HAL的體系結(jié)構(gòu) HAL系統(tǒng)庫對設(shè)備提供的三個服務(wù)層次： 通用設(shè)備模型 、 驅(qū)動程序 、 頭文件和訪問函數(shù) （ 2）頭文件和訪問函數(shù)：對于部分 NIOSII系統(tǒng)外設(shè)和一些自定制外設(shè) ,HAL只提供頭文件和訪問函數(shù)。 針對系統(tǒng)時鐘， HAL提供的標(biāo)準(zhǔn) UNIX函數(shù)包括 : gettimeofday( ): 獲得當(dāng)前時間 settimeofday( ): 設(shè)置當(dāng)前時間 times( ): 獲得已經(jīng)發(fā)生的 ticks數(shù)目 alt_nticks( ): 獲得系統(tǒng)時鐘的當(dāng)前值（系統(tǒng)復(fù)位后經(jīng)歷的時間） alt_ticks_per_second( ): 獲得系統(tǒng)時鐘的速率
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