如何在20分钟内建立一个NIOS II开发环境

一、 软件安装
1． 首先，安装NIOS II 开发包。采用虚拟光驱软件，如DAEMON 等将NIOS II V1.0 BUILD316E.ISO 文件映射到虚拟光驱上；
点击光驱图标，会自动运行安装程序
 
选择第一个选项，Install；
选择 Next 按钮；
询问是否接收协议的时候，选择 Yes，下一个也按Yes，继续；
 
如果是初学者，最后一个选项可以不选， Examples 可以选择自己熟悉的语言，其他选项建议都选上；
 
选择 QuartusII 的安装目录，如果不是C：盘，那么从Browse 选项中指定。如e:alterakits ios2；
接下来是选择一个程序组，一般情况按 Next 就可以了；
开始安装，大约需要几分钟时间拷贝文件；
点击 Finish，弹出一个IE 格式的说明文档，建议大家仔细看看Example Designs 选项，可以对NIOS II CPU 的配置和例程有更多的了解，对于以后的调试会很有帮助；
这样，开发软件就安装完毕了，赶快运行我们的第一个程序吧。

二、 Hello LED 程序调试
1． 首先，备份Example 目录。因为我们要对目录中的文件进行修改，所以还是保留一份更好一些，一旦改坏了，还可以回复。进入目录 E:alterakits ios2（我的QuartusII 安装在E：盘了），备份example 目录，命名为example_old。
2． 进入 E:alterakits ios2examplesverilog iosII_cyclone_1c20，删除low_cost 目录，同时将我们提供的low_cost.rar 文件拷贝过来，同时加压缩，解出来一个同名的low_cost 目录。
3． 启动 QuartusII 4.1；选择File－》Open Project，或者Cntl＋J，打开low cost 项目。
 
打开工程后，可以看到一个命名为 low_cost_1c20 的系统。通过View 菜单的最后一个选项可以选择是否显示管脚分配信息。
选择合适的芯片型号（EFA-CY1C6 为EP1C6Q240C8，EFA-CY1C6为EP1C12Q240C8）：
A．选择菜单的 Assignments 菜单，然后选择第一项：Device。
 
 
B．

在Available device 中选择板上芯片的型号
 
出现以上对话框，一定要选择否，否则管脚分配就会丢失掉。
C．设置其他无用管脚。
首先选择Device & Pin Options,看到以下画面。
 
打开Unused Pins 标签，
 
选择第一项，所有无用的管脚置为输入状态，置为三态。[!--empirenews.page--]
经过以上处理，就可以编译和下载程序了。
编译项目
从 Processing 菜单选Start compilation,或者Cntl＋L，开始编译。出现警告信息可以不管，等待编译结束。

配置 FPGA
从Tools 菜单选择Programmer，选择JTAG 模式和对应的sof 文件，点击Start，
开始下载，如果成功，那么开始进入软件调试环境。

启动 NIOS II IDE 环境
关闭 Programmer，打开顶层文件。快捷方法就是点图标
 
双击 low_cost_1C20 系统模块，进入SOPC Builder。
 
选择 Run Nios II IDE，进入IDE 开发环境。

建立软件工程文件
选择 File－》New －》Project 选项。
 
选择 C/C++ Application, 点击Next。
 
从模板中选择 Hello LED，其他设置按默认设置，点击Finish。

编译工程文件
选中 hello_led_0，按右键，选择 Build Project
 ，
结束后，右下方的控制台会提示编译结束。

运行程序
从菜单中选择 Run－》Run…,弹出对话框
 
点击 New，会自动生成一个系统配置。
 
点击 Apply，然后点击Run。
开始下载程序到 SDRAM，并运行起来。
 
观察板上的 4 个LED，大概没隔4 秒，LED 会轮流闪烁一次。
恭喜您，第一个 C 程序在NIOSII CPU 上已经运行起来了。
如果感兴趣，可以修改源文件，然后在编译，运行，看看 LED 有什么变化
以下是一个让 LED 闪烁更频繁的例子：
int main (void) __attribute__ ((weak, alias ("alt_main")));
/*
* Use alt_main as entry point for this free-standing application
*/
int alt_main (void)
{
alt_u8 led = 0x2;
alt_u8 dir = 0;
volatile int i;
/*
* Infinitly shift a variable with one bit set back and forth, and write
* it to the LED PIO. Software loop provides delay element.
*/
while (1)
{
if (led & 0x09) // 我们板上只有4个LED，所以当led的Bit3和Bit0有效的时候，
//就改变方向；
{
dir = (dir ^ 0x1);
}
if (dir)
{
led = led >> 1;
}
else
{
led = led << 1;
}
IOWR_ALTERA_AVALON_PIO_DATA(LED_PIO_BASE, led);
/*
* The delay element in this design has been written as a while loop
* to avoid confusing the software debugger. A tight, one line software
* delay loop such as:
* for(i=0; i<200000; i++);
* can cause problems when it is stepped through using a software
debugger.
* The while loop below produces the same behavior as the for loop shown
* above, but without causing potential debugger problems.
*/
i = 0;
while (i<100000) //加快闪烁间隔
i++;
}
return 0;
}