Pusat Pengembang Prosesor Nios® V
Dokumentasi dan dukungan Nios® V untuk pengembangan dan debugging sistem prosesor tertanam.
1. Prasyarat
Buat Akun Intel® Saya
- Buat akun Intel Anda dari halaman Daftarkan Akun Intel®®.
- Akun Intel memungkinkan Anda untuk mengajukan permintaan layanan, mendaftar untuk kursus pelatihan, mengunduh perangkat lunak, mengakses sumber daya, dan banyak lagi.
Pertimbangan Desain
Mengapa memilih prosesor Nios V?
Prosesor Nios® V dirancang untuk perangkat Intel® FPGA dan dikembangkan berdasarkan spesifikasi RISC-V. Untuk informasi lebih lanjut seperti benchmark performa prosesor, lihat Manual Referensi Prosesor Nios® V.
Tabel berikut menunjukkan fitur yang didukung dalam prosesor Nios V.
Prosesor Nios V |
RISC-V ISA |
Fitur Mikroarsitektur |
Diaktifkan dengan |
Perangkat Intel® FPGA yang Didukung |
|
---|---|---|---|---|---|
Nios® V/c Mikrokontroler Ringkas |
RISC-V 32I
|
|
|
|
|
Nios® V/m Mikrokontroler |
RISC-V 32I
|
|
|
|
|
Nios® V/g Prosesor Tujuan Umum |
RISC-V 32IMF Zicbom
|
|
|
|
|
Sistem Operasi (OS) mana yang harus saya pilih?
Bare-Metal
Bare-metal adalah sistem berbasis aplikasi tanpa dukungan sistem operasi apapun.
Pendekatan bare-metal menawarkan:
- Kontrol mutlak perangkat keras
- Peningkatan efisiensi
- Ukuran minimal (flash dan jejak memori)
- Tidak ada ketergantungan pada kode sumber atau pustaka lain
- Kemudahan dalam validasi dan analisis cakupan kode.
Anda juga dapat mempertimbangkan pengembangan bare-metal jika Anda:
- Tidak memerlukan operasi multi-tugas atau multi-thread
- Melakukan bring-up board dan perlu fokus pada setiap periferal satu per satu
- Menggunakan kembali kode lama yang sudah ada yang sudah dikembangkan sebagai bare metal
Untuk mengembangkan aplikasi bare-metal untuk prosesor Nios® V, Anda harus terbiasa dengan pengembangan kemampuan runtime untuk memastikan bahwa aplikasi Anda memanfaatkan sumber daya yang tersedia di subsistem CPU Anda secara efisien. Contoh dari apa yang mungkin diperlukan adalah sebagai berikut:
- Pengetahuan mendalam tentang platform perangkat keras
- Mengembangkan kemampuan runtime untuk mengelola proses antara inti dan subsistem cache jika Anda ingin memanfaatkan subsistem CPU sepenuhnya, karena aplikasi bare-metal biasa hanya menggunakan satu inti
- Mengembangkan kemampuan untuk mengelola dan menjadwalkan proses, menangani komunikasi antar-proses, dan menyinkronkan peristiwa dalam aplikasi Anda
Jika proyek terjadwal Anda tidak memungkinkan upaya yang diperlukan untuk menjadi terbiasa dengan poin-poin di atas, maka disarankan agar Anda mempertimbangkan untuk menggunakan alternatif lain.
Intel® Hardware Abstraction Layer (HAL) dan Real Time Operating System (RTOS)
Mempertimbangkan pernyataan di atas, seringkali masuk akal untuk menggunakan lapisan abstraksi atau sistem operasi untuk mewujudkan kinerja maksimum dari prosesor Nios® V dengan sedikit usaha.
Tabel berikut menunjukkan ciri-ciri Intel® HAL dan RTOS.
Kriteria |
Intel® HAL |
RTOS |
---|---|---|
Perbedaan utama |
Intel® HAL adalah lingkungan runtime tertanam ringan yang menyediakan antarmuka driver perangkat sederhana bagi program untuk terhubung ke periferal Intel® FPGA yang mendasarinya. Antarmuka program aplikasi (API) Intel® HAL terintegrasi dengan pustaka standar ANSI C. | RTOS adalah sistem berbasis prioritas dan menyediakan penjadwalan tugas pre-emptive untuk memastikan respons yang tepat waktu dan deterministik terhadap peristiwa atau interupsi. Thread prioritas tinggi dan kritis waktu dijalankan dalam preferensi untuk thread prioritas yang lebih rendah. Thread dalam RTOS memiliki latensi terbatas. Proses atau thread dijalankan dalam batas waktu yang ditentukan. |
Aplikasi |
Ideal untuk aplikasi yang berbasis di sekitar periferal Intel® FPGA. |
Ideal untuk aplikasi yang membutuhkan respons sangat cepat dan dapat diprediksi. |
Sumber daya |
Ringan dan memerlukan memori yang kecil. |
Ringan dan memerlukan memori yang kecil. |
Praktek Coding |
Mematuhi® pustaka Intel HAL API saat menggunakan driver perangkat Intel HAL. |
Mematuhi kebijakan pengkodean yang ketat karena kode harus terus bekerja secara konsisten. |
Dokumentasi | ||
Sumber Daya Lainnya |
2. Memulai
Pilih Papan Target
Sebaiknya mulai pengembangan Anda pada kit pengembangan Intel® FPGA karena contoh desain prosesor Nios® V ditargetkan untuk berjalan pada board tersebut. Silakan merujuk ke bagian Pertimbangan Desain untuk perangkat Intel® FPGA yang didukung.
Lihat Intel® FPGA Development Kits untuk daftar papan yang tersedia.
Instal Alat Pengembangan
Anda perlu menginstal perangkat lunak Intel® Quartus® Prime dan Ashling* RiscFree* IDE bagi Intel FPGA untuk mulai mengembangkan sistem prosesor Nios® V. Navigasikan ke Pusat Unduhan Perangkat Lunak FPGA untuk menginstal versi perangkat lunak terbaru.
Buat Sistem Prosesor Nios® V ke-1 Anda
Buku Panduan Desain Prosesor Tertanam Nios® V memperkenalkan Anda pada alur pengembangan sistem untuk prosesor Nios® V. Bersama dengan perangkat lunak Intel® Quartus® Prime dan Ashling* RiscFree* IDE untuk Intel® FPGA, Anda dapat membangun solusi lengkap yang terdiri dari desain sistem perangkat keras dan program perangkat lunak yang berjalan pada prosesor Nios® V serta antarmuka dengan komponen pada board pengembangan Intel®.
3. Membuat Proyek Anda Sendiri
Jenis Proyek
Alat Pengembangan Prosesor Nios® V terdiri dari Board Support Package Editor dan Ashling* RiscFree* IDE untuk Intel® FPGA membangun proyek berbasis prosesor Nios®. Nios® V mendukung dua jenis proyek yang berbeda: Proyek Berbasis GUI dan Berbasis CLI.
Tabel berikut membandingkan perbedaan antara kedua proyek.
Feature |
Proyek Berbasis GUI |
Proyek Berbasis CLI |
---|---|---|
Deskripsi Proyek |
|
|
Manajemen File Sumber Proyek |
|
|
Debugging |
|
|
Terintegrasi dengan Skrip Shell Kustom dan Alur Alat |
|
|
Dokumentasi | Buku Panduan Pengembang Perangkat Lunak Prosesor Nios® V Panduan Pengguna Ashling* RiscFree* Integrated Development Environment (IDE) untuk Intel® FPGAs |
Alur Desain
Gambar di bawah ini menggambarkan alur pengembangan sistem prosesor Nios® V umum.
Alur pengembangan prosesor Nios® V terdiri dari tiga elemen sebagai berikut:
- Desain sistem, melibatkan perangkat keras dan perangkat lunak
- Desain perangkat keras
- Desain perangkat lunak
Anda memulai pengembangan prosesor Nios® V dengan mengembangkan konsep sistem dan melakukan analisis persyaratan sistem. Selanjutnya, Anda membuat dan menghasilkan sistem di Platform Designer, dan menghasilkan file Platform Designer. File Platform Designer mencakup inti prosesor Nios® V dan komponen standar. Setelah pembuatan sistem, alur perangkat keras dan perangkat lunak dapat dimulai.
- Untuk pengembangan perangkat keras prosesor Nios® V, Anda harus:
- Pilih FPGA target berdasarkan persyaratan sistem. Lihat bagian Pertimbangan Desain .
- Integrasikan sistem Platform Designer dengan proyek perangkat lunak Intel® Quartus® Prime.
- Tetapkan lokasi pin.
- Mengonfigurasi persyaratan waktu dan batasan desain lainnya.
- Setelah mengkompilasi desain perangkat keras, unduh file .sof ke papan target.
Untuk pengembangan perangkat lunak prosesor Nios® V, Anda harus:
- Kembangkan perangkat lunak Anda dengan Alat Prosesor Nios® V dan Ashling* RiscFree* IDE untuk Intel® FPGA. Perangkat lunak prosesor Nios® V mencakup HAL, driver periferal, kode aplikasi C/C++ pengguna, dan pustaka kustom.
- Unduh file .elf ke sistem prosesor Nios® V pada papan target setelah membangun aplikasi dan paket dukungan papan (BSP). Sistem prosesor Nios® V siap untuk pengujian dan debugging.
Jika Anda menemukan bahwa perangkat lunak Anda tidak memenuhi spesifikasi selama pengujian, kembali ke awal alur perangkat lunak dan periksa kode aplikasi, driver, dan BSP untuk memperbaiki kesalahan dan memastikan bahwa sistem prosesor Nios® V dijalankan dengan benar.
Jika perangkat keras tidak memenuhi spesifikasi, kembali ke langkah penentuan dan pembuatan sistem Platform Designer, lalu mulai ulang alur perangkat keras dan perangkat lunak. File kunci yang diperlukan untuk menghasilkan perangkat lunak aplikasi adalah file sistem Platform Designer. Karena file ini menjelaskan komponen perangkat keras dan koneksi, Anda harus meregenerasi file ini jika Anda membuat perubahan perangkat keras. Sistem akan selesai jika perangkat lunak dan perangkat keras memenuhi spesifikasi.
4. Contoh Desain
Ada banyak contoh desain yang tersedia untuk membantu Anda memulai dengan produk Intel® FPGA. Semua contoh dapat digunakan sebagai titik awal untuk desain Anda sendiri, dan mereka dapat disesuaikan untuk menerapkan kasus penggunaan spesifik lainnya.
Prosesor Nios® V Intel FPGA IP menawarkan pilihan contoh desain sederhana untuk memulai perjalanan Anda dengan prosesor Nios® V.
Dokumentasi terperinci dapat ditemukan dalam "Skrip Contoh Desain Prosesor Nios® V" dari Buku Pegangan Pengembangan Perangkat Lunak Prosesor Nios® V.
Bagaimana cara menjalankan aplikasi prosesor Nios® V "Hello World" di Intel HAL, μC/OS-II RTOS, dan FreeRTOS?
- Pelajari cara menjalankan aplikasi "Hello World" prosesor Nios® V di Intel HAL, μC/OS-II RTOS, dan FreeRTOS:
- Dokumentasi: Panduan Memulai Cepat Prosesor Nios® V
- Contoh Desain: FPGA Design Store, Nios V, Hello World Design Examples
Bagaimana cara menjalankan aplikasi prosesor Nios® V "Hello World" di Zephyr RTOS?
- Panduan Memulai Cepat tentang cara menghasilkan aplikasi Zephyr Hello World pada contoh desain V Hello World Nios.
- Nios® V/g
- Dokumentasi: Contoh Desain Nios® V/g Zephyr - Hello World
- Contoh Desain: Intel® Arria® 10 FPGA - Prosesor Nios® V/g berbasis Hello World
- Nios® V/m
- Dokumentasi: Contoh Desain Nios® V/m Zephyr - Hello World
- Contoh Desain: Intel® Arria® 10 FPGA - Prosesor Nios® V/m berbasis Hello World
Bagaimana cara menjalankan prosesor Nios® V dengan paket perangkat lunak MicroC/TCP-IP?
- Pelajari cara menjalankan prosesor Nios® V dengan paket perangkat lunak MicroC/TCP-IP, lihat "Prosesor Nios® V - Menggunakan Tumpukan Micro/TCP-IP".
Bagaimana cara menjalankan prosesor Nios® V dengan Pembaruan Sistem Jarak Jauh di Perangkat berbasis SDM?
- Pelajari cara menjalankan prosesor Nios® V dengan Pembaruan Sistem Jarak Jauh di Perangkat berbasis SDM, lihat "Panduan Memulai Cepat RSU Prosesor Nios® V di Perangkat berbasis SDM".
- Contoh Dokumentasi dan Desain: Panduan Memulai Cepat RSU Prosesor Nios® V di Perangkat berbasis SDM
Bagaimana cara menjalankan prosesor Nios® V dengan Instruksi Kustom?
- Pelajari cara menjalankan prosesor Nios® V dengan Instruksi Kustom, lihat "Prosesor Nios® V — Menggunakan Instruksi Kustom".
5. Sumber Daya Tambahan
Dokumentasi
Dokumentasi berikut berfungsi sebagai referensi utama untuk prosesor Nios® V.
Judul Dokumentasi |
Deskripsi |
---|---|
Menjelaskan informasi dasar yang diperlukan untuk mengembangkan perangkat lunak tertanam untuk prosesor Nios® V. Bab dalam buku pegangan ini menjelaskan lingkungan pengembangan perangkat lunak prosesor Nios® V, Alat Prosesor Nios® V yang tersedia dan proses untuk mengembangkan perangkat lunak. |
|
Melengkapi dokumentasi utama untuk pengembangan sistem tertanam. Dokumen ini menjelaskan cara menggunakan alat secara efektif, serta merekomendasikan gaya dan praktik desain untuk mengembangkan, debugging, dan mengoptimalkan sistem tertanam menggunakan alat yang disediakan Intel. Buku panduan ini juga memperkenalkan konsep solusi tertanam Intel kepada pengguna baru, dan membantu meningkatkan efisiensi desain pengguna berpengalaman. |
|
Menjelaskan prosesor Nios® V dari deskripsi konseptual tingkat tinggi hingga detail implementasi tingkat rendah. Bab-bab dalam buku pegangan ini menjelaskan arsitektur prosesor Nios® V, model pemrograman, dan set instruksi. |
|
Menjelaskan inti IP yang disediakan Intel yang bekerja tanpa hambatan dengan prosesor Nios® V dalam perangkat lunak desain Intel® Quartus® Prime. Inti IP dioptimalkan untuk perangkat Intel® dan dapat dengan mudah diimplementasikan untuk mengurangi waktu desain dan pengujian. |
|
Ashling* RiscFree* Lingkungan Pengembangan Terintegrasi (IDE) untuk Intel® FPGA |
Menjelaskan fitur terbaru dalam alat pengembangan Ashling* RiscFree* IDE. Panduan pengguna memberikan penjelasan terperinci bersama dengan kasus penggunaan masing-masing fitur. |
Menjelaskan implementasi instruksi kustom dalam prosesor Nios® V. Catatan aplikasi ini memperkenalkan fitur instruksi kustom dan panduan tentang cara instantiate ke sistem Anda. |
|
Menjelaskan upaya migrasi dari prosesor Nios® II ke prosesor Nios® V. Catatan aplikasi ini menjelaskan perbedaan dalam desain sistem (desain perangkat keras dan perangkat lunak) ketika melakukan migrasi prosesor. |
|
AN985: Tutorial Prosesor Nios® V | Berikan panduan mulai cepat untuk menghasilkan, menyimulasikan, memprogram, dan men-debug sistem prosesor Nios® V. |
Video Demonstrasi
Judul Video |
Deskripsi |
---|---|
Ikhtisar tentang apa yang ditawarkan prosesor Nios® V. |
|
Video Portofolio Prosesor Nios® V | Pelajari tentang portofolio prosesor Nios® V yang tersedia di Perangkat Lunak Intel Quartus® Prime Pro Edition versi 23.3 |
Tonton panduan Desain Hello World yang mendemonstrasikan cara memilih prosesor Nios® V yang tepat untuk aplikasi Anda. |
|
Pelajari cara membuat dan menyusun desain contoh hello world sederhana di Platform Designer untuk prosesor Nios® V/m. |
|
Pelajari cara mengunduh dan menyiapkan alat sumber terbuka untuk pengembangan perangkat lunak pada prosesor Nios® V/m. |
|
Pelajari tentang pengembangan perangkat lunak pada prosesor Nios® V/m menggunakan ekosistem sumber terbuka. |
|
Debugging Prosesor Nios V Menggunakan Ashling RiscFree IDE untuk Intel FPGAs |
Pelajari cara men-debug prosesor Nios® V menggunakan Ashling RiscFree IDE untuk Intel FPGAs. |
Link Cepat
Deskripsi Sumber Daya | |
---|---|
Prosesor Nios® V - Intel® FPGA | Dapatkan fitur dan pembaruan terbaru untuk menjelajahi kemungkinan baru dengan prosesor Nios® V. |
Pusat Lisensi Layanan Mandiri | Anda bisa mendapatkan lisensi IP prosesor Nios® V/m tanpa biaya. Dokumentasi untuk Instalasi dan Lisensi Perangkat Lunak Intel® FPGA tersedia di halaman untuk Instalasi dan Lisensi Perangkat Lunak Intel® FPGA. |
Sumber Daya Dukungan Intel® FPGA | Menyediakan sumber daya teknis online dari kelas pelatihan hingga contoh desain hingga forum yang memandu Anda melalui setiap langkah proses desain. |
Basis Pengetahuan FPGA | Menyediakan sejumlah besar solusi dukungan, artikel referensi, pesan kesalahan, dan panduan pemecahan masalah. Ini juga sepenuhnya dapat dicari. |
Komunitas Intel FPGA | Situs web komunitas memungkinkan kolaborasi antara pengguna Intel® FPGA. Gunakan mesin pencari untuk menemukan materi yang relevan. Anda juga didorong untuk memperbarui dan berkontribusi. |
Akun Intel | Akun Intel memungkinkan Anda mengajukan permintaan layanan untuk mendapatkan bantuan tentang topik tertentu. Anda juga dapat menggunakannya untuk mendaftar kelas pelatihan dan mengakses sumber daya lainnya. |
Isi halaman ini adalah kombinasi terjemahan manusia dan komputer dari konten berbahasa Inggris. Konten ini diberikan hanya untuk kenyamanan Anda serta sebagai informasi umum dan tidak bisa dianggap sebagai lengkap atau akurat. Jika terdapat kontradiksi antara versi bahasa Inggris halaman ini dan terjemahannya, versi bahasa Inggris akan didahulukan. Lihat versi bahasa Inggris halaman ini.