NiOSIISOPC嵌入式系统基础教程-第6章.PDF

第6章 Nios II应用程序及其外设HAL驱动开发 第6章 目录  6.1 Nios II IDE简介  6.2 设置工程系统库属性和编译选项  6.3 调试/运行程序  6.4 下载程序到Flash  6.5 硬件抽象层(HAL)系统库  6.6 使用HAL开发应用程序  6.7 设备驱动概述  6.8 开发HAL下的设备驱动  6.9 MicroC/OS-II  6.10 Nios II C语言至硬件加速编译器(C2H)简介 6.5 硬件抽象层(HAL)系统库 嵌入式SOPC的软件开发可分为2部分： 是用户软件开发的主要部分，包括系统的主程 应用程序开发：序main()和其它子程序。 是编写供应用程序访问设备的程序，直接和底 驱动程序： 层硬件的宏定义打交道。 为了方便用户编程，Nios II IDE为用户提供了设备的驱动程序，这就是硬件抽象 层 （HAL）系统库。用户只要利用HAL提供的各种函数就可以编写应用程序。  HAL系统库是指在应用程序和系统硬件之间的一个系统库。  有了HAL就可以使用类似C语言的库函数来访问硬件设备或文件，如printf()、 fopen()、fwrite()等函数。  软件工程师可以非常方便地使用这些系统库来与底层硬件通信，而无须关心底 层硬件实现细节。  在上层应用程序和底层硬件之间构成了一个明显的界限，底层驱动程序的修改 不会对应用程序造成影响。  HAL可以看作是一个支持应用程序开发的软件平台，它提供了API函数接口， 屏蔽硬件访问细节，虽然占用了一些额外的资源，但是大大增加了应用程序的开 发速度和可移植性。 HAL系统库为用户提供下列支持：  集成了ANSI C标准函数库，允许调用类似C标准库函数；  提供访问Nios II系统每个设备的驱动程序；  提供HAL API ，用于标准的函数接口如设备访问、中断处理等；  提供系统初始化函数，为main()函数和C库函数建立运行时环境；  提供设备初始化函数，在main()函数前，分配设备空间并初始化所有的外围设备。 Nios II HAL 的结构 用户程序架构在用户抽象层和C标准库函数上，用户程序有4种方法访问硬件设备： 1. 调用C标准库函数，例如：printf()和fwrite() ； 2. 调用硬件抽象层的API函数，例如：write() ； 3. 调用设备驱动程序，例如：alt_avalon_uart_write() ； 4. 直接访问设备寄存器，例如：IOWR_ALTERA_AVALON_UART_RXDATA(base, data)。 第6章 目录  6.1 Nios II IDE简介  6.2 设置工程系统库属性和编译选项  6.3 调试/运行程序  6.4 下载程序到Flash  6.5 硬件抽象层(HAL)系统库  6.6 使用HAL开发应用程序  6.7 设备驱动概述  6.8 开发HAL下的设备驱动  6.9 MicroC/OS-II  6.10 Nios II C语言至硬件加速编译器(C2H)简介 6.6 使用HAL开发应用程序  Nios II IDE 工程结构 Nios II IDE工程结构  与目标系统相关的system.h系统描述文件 system.h文件的内容主要 由2部分组成，一部分描述