Блок арифметики с плавающей запятой
Процессор Nios II в «DE2-70 Media Computer» использует аппаратную поддержку для реализации арифметических операций с плавающей запятой: сложения, вычитания, умножения и деления. Чтобы использовать эту поддержку, переменные в программах должны быть объявлены типа float. Простой пример такой программы приведён в листинге 20. Когда компилируется эта программа, компилятору необходимо передать специальный аргумент: –mcustom-fpu-cfg=60-2, чтобы проинструктировать его использовать аппаратную поддержку.
Листинг 20. Пример программы, в котором используются переменные с плавающей запятой
/* Данная программа демонстрирует использование чисел с плавающей запятой
*
* Она выполняет следующее:
* 1. Считывает 2 числа с плавающей запятой из терминального окна
* 2. Выполняет над считанными числами операции сложения, вычитания, умножения и
* деления и выводит результаты в терминальное окно
*/
int main(void)
{
float x, y, add, sub, mult, div;
while(1)
{
printf ("Enter FP values X Y:\n");
scanf ("%f", &x); //считываем 1 число
printf ("%f ", x); //выводим его в терминальном окне
scanf ("%f", &y); //считываем 2 число
printf ("%f\n", y); //выводим его в терминальном окне
add = x + y;
sub = x - y;
mult = x * y;
div = x / y;
printf ("X + Y = %f\n", add); //выводим в терминальное окно результаты
printf ("X - Y = %f\n", sub);
printf ("X * Y = %f\n", mult);
printf ("X / Y = %f\n", div);
}
}
3.5. Модификация процессорной системы «DE2-70 Media Computer»
С помощью средства SOPC Builder приложения Quartus II можно модифицировать процессорную систему «DE2-70 Media Computer». Подробное описание выполняемых для этого действий содержится в части 1 настоящего учебного пособия, а также в [5].
Чтобы модифицировать систему, необходимо иметь все её файлы с исходными кодами. Процессорная система «DE2-70 Media Computer» доступна в двух версиях, с использованием языка Verilog или VHDL. Также необходимо установить исходные коды для контроллеров периферийных устройств ввода/вывода. Эти устройства предоставлены в форме ядер интеллектуальной собственности (IP) и включены в пакет, доступный в разделе университетской программы Altera University Program IP Cores. Табл. 3.3 содержит имена IP ядер, которые используются в процессорной системе. Соответствующие файлы проекта «DE2-70 Media Computer» могут быть открыты в пакете Quartus II. Каждое ядро имеет ряд установок, которые назначаются в SOPC Builder, и включает спецификацию, содержащую подробную документацию.
Таблица 3.3
IP- ядра, используемые в процессорной системе.
Шаги необходимые для модификации системы.
1) Инсталлируйте IP ядра с сайта Altera.com.
2) Скопируйте исходные файлы проекта для «DE2-70 Media Computer» из раздела университетской программы на сайте. Эти файлы могут быть найдены в разделе Design Examples.
3) Откройте файл DE2-70_Media_Computer.qpf. При этом произойдет открытие проекта процессорной системы «DE2-70 Media Computer» с помощью пакета Quartus II.
4) Запустите SOPC Builder и модифицируйте процессорную систему, как описано в разделе 1 настоящего пособия.
5) Выполните генерацию модифицированной системы, используя соответствующую кнопку SOPC Builder.
6) Может понадобиться модифицировать Verilog или VHDL код верхнего уровня (DE2-70_Media_System.v/vhd), если потребуется добавить или удалить некоторую периферию из системы.
7) Скомпилируйте проект в Quartus II.
8) Загрузите модифицированную процессорную систему в кристалл ПЛИС на плате.
3.6. Реализация процессорной системы «DE2-70 Media Computer» после включения питания стенда
Процессорная система «DE2-70 Media Computer» может быть автоматически реализована в стенде после включения его питания. Для этого необходимо сохранить в энергонезависимой конфигурационной памяти, содержащейся на плате, файл конфигурирования процессорной системы, имеющий расширение .pof. Если файл программирования имеет формат .sof, то его вначале необходимо преобразовать с помощью Quartus II в формат .pof. После чего, пользователю необходимо запустить Programmer и включить в нем режим программирования Active Serial Programming. Приложение Programmer попросит указать устройство, в которое будет загружена конфигурация. Таким устройством на стенде DE2-70 является EPCS16. Перед непосредственным программированием следует передвинуть переключатель “RUN/PROG”стендав положениеPROG. После завершения программирования следует перевести переключатель в положение RUN, выключить и повторно включить стенд.
Дата добавления: 2015-05-30; просмотров: 1048;