Khởi động Nios II trên MAX 10 FPGA

Table of Contents

1. Giới thiệu về Altera Max 10 FPGA
2. Cách khởi động NEOS 2 từ Max 10 FPGA
3. Cấu hình Altera on-chip RAM
4. Khởi tạo bộ nhớ của NEOS 2
5. Thiết lập Vector cho NEOS 2
6. Tạo HDL và SOF file cho Max 10 FPGA
7. Cách chuyển đổi file SOF thành file PO
8. Phương pháp thứ Hai: NEOS 2 chạy trên Flash của Altera on-chip
9. Cấu hình Altera on-chip Flash
10. Tạo file HEX và PO từ PO File Generator

Giới thiệu về Altera Max 10 FPGA

Altera Max 10 FPGA là một sản phẩm tích hợp không xóa lỗi mới với khả năng xử lý nâng cao trong một chip logic có thể lập trình, kích thước nhỏ và giá thành thấp. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về cách khởi động NEOS 2 từ Max 10 FPGA và các cấu hình cần thiết để thực hiện điều này.

Cách khởi động NEOS 2 từ Max 10 FPGA

Để khởi động NEOS 2 từ Max 10 FPGA, chúng ta cần cấu hình Altera on-chip RAM và khởi tạo bộ nhớ cho NEOS 2. Sau đó, chúng ta thiết lập Vector cho NEOS 2 để trỏ đến RAM và Flash của Altera on-chip. Tiếp theo, chúng ta tạo HDL và SOF file cho Max 10 FPGA.

Cấu hình Altera on-chip RAM

Cấu hình Altera on-chip RAM là bước đầu tiên để khởi động NEOS 2 từ Max 10 FPGA. Chúng ta cần thiết lập dung lượng bộ nhớ của RAM, ví dụ như 32 kilobytes. Sau khi cấu hình, dung lượng bộ nhớ này sẽ được sử dụng để lưu trữ hình ảnh hex của NEOS.

Khởi tạo bộ nhớ của NEOS 2

Sau khi cấu hình Altera on-chip RAM, chúng ta cần khởi tạo bộ nhớ của NEOS 2. Hình ảnh hex của NEOS sẽ được kết hợp vào hình ảnh soft để nạp vào Max 10 FPGA. Điều này giúp loại bỏ bước sao chép hình ảnh hex và hình ảnh soft.

Thiết lập Vector cho NEOS 2

Để thực hiện khởi động NEOS 2 từ Max 10 FPGA, chúng ta cần thiết lập Vector cho NEOS 2 để trỏ đến RAM và Flash của Altera on-chip. Vector reset sẽ trỏ đến Flash trong khi Vector exception sẽ trỏ đến RAM. Điều này cho phép chúng ta thực hiện việc khởi động từ Flash và thực thi từ RAM.

Tạo HDL và SOF file cho Max 10 FPGA

Sau khi cấu hình và khởi tạo bộ nhớ của NEOS 2, chúng ta cần tạo HDL và SOF file cho Max 10 FPGA. HDL file sẽ được tạo thành từ sopc info file và sau đó chúng ta có thể sử dụng Quartus để tạo SOF file từ HDL file đã tạo. SOF file chứa nội dung của NEOS 2 và sẽ được nạp vào Max 10 FPGA để khởi động NEOS 2.

Cách chuyển đổi file SOF thành file PO

Để có thể nạp SOF file vào Max 10 FPGA, chúng ta cần chuyển đổi file SOF thành file PO. Điều này có thể được thực hiện thông qua công cụ Quartus Convert Programming Files. Chúng ta chọn PO file làm dạng file nạp và sau đó chọn file SOF làm file đầu vào. Khi đã có file PO, chúng ta có thể nạp nó vào Max 10 FPGA để khởi động NEOS 2.

Cách khởi động NEOS 2 từ Flash của Altera on-chip

Phương pháp thứ hai để khởi động NEOS 2 là chạy NEOS 2 trực tiếp từ Flash của Altera on-chip. Phương pháp này rất phù hợp cho các ứng dụng Max 10 NEOS 2 với tài nguyên RAM hạn chế. Chúng ta sử dụng chức năng Altera load để sao chép phần read-writable của chương trình vào RAM, trong khi phần mã chỉ đọc sẽ được lưu trong Flash của Altera on-chip.

Để thực hiện việc này, chúng ta cần cấu hình Altera on-chip Flash và kết nối nó với NEOS 2 Gen 2 và RAM on-chip. Sau đó, chúng ta cần cài đặt các thiết lập cho NEOS 2 để trỏ Vector reset đến Flash và Vector exception đến RAM. Sau khi tạo HDL và SOF file, chúng ta có thể tiến hành tạo file HEX và PO từ PO File Generator.

Cấu hình Altera on-chip Flash

Trước khi khởi động NEOS 2 từ Flash của Altera on-chip, chúng ta cần cấu hình Altera on-chip Flash. Chúng ta có thể chọn một số tùy chọn cấu hình khác nhau, nhưng điều này sẽ ảnh hưởng đến dung lượng UFM động. Nếu muốn biết thêm về phân bổ UFM theo từng tùy chọn cấu hình khác nhau, xin hãy tham khảo hướng dẫn sử dụng Altera on-chip Flash của Max 10.

Tạo file HEX và PO từ PO File Generator

Sau khi đã cấu hình Altera on-chip Flash và kết nối các thành phần cần thiết, chúng ta cần tạo HEX file và PO file từ PO File Generator. HEX file chứa phần mã của NEOS 2, trong khi PO file chứa cả phần mã và phần dữ liệu. Chúng ta có thể sử dụng Quartus Convert Programming Files để chuyển đổi HEX file thành PO file và sau đó nạp nó vào Max 10 FPGA để khởi động NEOS 2.

Cuối cùng, chúng ta đã tìm hiểu về các phương pháp khởi động NEOS 2 từ Max 10 FPGA và các cấu hình cần thiết để thực hiện điều này. Hy vọng bài viết này đã giúp bạn hiểu rõ hơn về Altera Max 10 FPGA và cách sử dụng NEOS 2 trong thiết kế của bạn.