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1、Nios 的基本组成 1. 由 32 个 32 位通用寄存器 r0-r31 组成的寄存器组； 2. 支持算数、关系、逻辑、移 位和循环操作的算数逻辑单元； 3. 支持用户自定义定制指令的定制指令逻辑接口； 4. 一 个简单的、非向量异常控制器； 5. 支持 32 个外部硬件中断的中断控制器； 6. 分开的指令 总线和数据总线； 7. 指令和数据缓冲存储器； 8. 指令和数据紧耦合存储器接口；调试模 块。 2、Nios 的特点 1） NIOS Ⅱ处理器采用流水线技术、单指令流的 32 位通用 RISC处理器 2 ） 提供全 32 位的指令集、数据总线和地址总线 3 ） 提供 32 个通用寄存器 4 ） 提供 32 个外部中断源 5 ） 提供结果为 32 位的单指令 32*32 乘除法 6 ） 提供专用指令计算结果为 64 位和 128 位的乘法 7 ） 可以定制单精度浮点计算指令 8 ） 单指令桶形移位寄存器 9 ） 对各种片内外设的访问及与片外外设和存储器的接口 10）硬件辅助的调试模块，在 IDE 环境下，可完成开始、停止、断点、单步执行、指 令跟踪等基本调试和高级调试功能 11） 基于 GNU C/C++工具集和 Eclipse IDE 的软件开发环境 12）ALTERA公司的 SignalTap Ⅱ逻辑分析仪，实现对指令、数据、 FPGA设计中的逻辑 信号进行实 时分析 13）所有 NISOⅡ处理器均兼容的指令系统 14）高达 218DMIPS的性能 3、什么是 SoPC 英文全称是什么列举 3 种构成 SoPC的方案 System On Programmable Chip ，可编程的片上系统。是 Altera 公司提出来的一种 灵活、高效的 SOC解决方案。 SOPC将处理器、存储器、 I/O 、LVDS、CDR等系统设计需要 的功能模块集成到一个可编程器件上，构成一个可编程的片上系统。现今 SOPC可以认为 是基于 FPGA解决方案的 SOC。 方案：基于 FPGA嵌入 IP 硬核的 SOPC系统；基于 FPGA嵌入 IP 软核的 SOPC系统； 基于 HardCopy技术的 SOPC系统 4、Nios 的三种操作模式 管理模式 ：除了不能访问与调试有关的寄存器 (bt 、ba 和 bstatus) 外，无其它访问 限制。一般系统代码运行在管理模式下，应用程序代码可在管理模式下正常运行。当处 理器运行在管理模式下， U 位是 0 。处理器复位后立即进入管理模式。 用户模式 ：是管理模式功能访问的一个受限子集，它不能访问控制寄存器和一些通 用寄存器（ et 、bt 、ea、ba，访问他们会产生一个异常） 。应用代码在用户模式与管理模 式下均能正常运行。用户模式为管理多任务 OS提供更高的可靠性，系统代码把控制权交 给应用代码前，可以选择切换到用户模式。 调试模式 ：拥有最大的访问权限，可以无限制地访问所有的功能模块， U 位为零。系 断点 Reset 管理模式 调试模式 统代码和应用代码在调试模式下不能运行。 (U==0) (U==0) bret 异常 bret 模式之间的切换 ： 处理器复位后即进入管理模式（