【SoC FPGA学习】三、通过Hello World快速上手SOC FPGA的应用程序开发_在主机上安装intel soc fpga eds软件。 使用通用文本编辑器创建.c或.h文件。

Hello world创建流程

• 打开SoC EDS Command shell软件
• 输入eclipse&
• file -> new -> C project
• 创建main.c文件
• 编写c程序
• 编译可得到可执行程序
• 制作开发板Linux系统镜像SD卡
• 将编译得到的可执行程序拷贝到开发板的SD卡
• 用Micro USB数据线连接开发板和电脑
• 将SD卡插入开发板的卡槽中
• 查看电脑上的串口号，打开putty软件，打开该串口，波特率115200
• 给开发板上电
• 输入root进入系统
• 查看分区 fdisk -l
• 挂载SD卡的FAT分区 mount -t vfat /dev/mmcblk0p1 /mnt
• 切换到mnt目录下 cd /mnt
• 执行程序 ./hello_world

参考教程的

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一、创建编写编译hello_world工程

1.1、创建工程

打开SoC EDS Command shell软件，在命令行中输入eclipse&打开DS-5软件。

小梅哥寄语：尽量不要直接通过Eclipse for DS-5 v5.27.1快捷方式打开

注意：出现证书没有找到的，可以先不用理会！

依次点击FIle->New->C Project

接着输入工程名，选择编译器，如下图

Altera Baremetal GCC是编译HPS的裸机程序，即不是基于Linux的程序。

最后点击Finish即可

1.2、编写程序

新建工程完毕后，接下来便可以添加源文件了。右键创建的hello_world工程，然后依次选择New->Source File

接着输入源文件名（注意.c后缀也要加），然后点击Finish即可。

在main.c中加入如下代码，如下图

#include <stdio.h>

int main(int argc, char* argv[])
{
	printf("Hello World");
	return 0;
}

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1.3、编译工程

接着右击所在工程，选择Build Project进行编译。

或者先选中工程，然后ctrl+B快捷键进行编译

编译好的工程如下图所示，其中的Debug里面的hello_world（好像和Binaries里面的hello_world一样？）即是要放到开发板进行运行的程序。

二、运行Linux应用程序

编译好的Linux应用程序，如何放到开发板运行呢？SOC FPGA开发中，将程序放到板子常用的有两种方法：

• 通过可移动设备（U盘【OTG线】、SD卡）
• 通过网络，电脑和开发板连接在同一路由器上

要想让Linux应用程序在开发板上运行，需要先要保证开发板上的Linux系统要能够正常的运行起来，那么如何让开发板运行Linux系统呢？

• 首先制作一个让开发板运行Linux系统的SD卡（类比PC端安装windows系统）
• 然后将Linux应用程序通过U盘连接OTG线拷贝过去或者通过网络传输过去

2.1、制作运行Linux系统的SD卡

①、首先解压开发板光盘下SD卡镜像中的AC501-SoC.rar到桌面，如下图

②、然后解压开发板光盘下配套软件中的win32diskimager-binary.rar到桌面，如下图

③、打开解压到桌面（注意路径尽量不要有中文）win32diskimager-binary文件夹中的Win32DiskImager.exe

④、插入SD卡，选择对应的镜像文件和盘符，如下图【再提醒一下，镜像文件路径同样不要有中文】

注意：正式向SD卡烧录镜像前，最好使用SDFormatter将其进行格式化。【若出现格式化失败，再格式化一遍即可！】

烧写成功如下图所示

注意，系统烧写成功后会弹出格式化的提示，这里直接关闭即可

SD卡分成了三个分区

• ①、存放Linux系统，Windows不能识别，故看不到
• ②、存放BootLoader，Windows不能识别，故看不到
• ③、存放FPGA配置文件soc_system.rbf、设备树文件socfpga.dtb、u-boot.scr、Linux内核文件zImage

配置FPGA两种方式

• ①、Quartus II编译工程生成.sof文件（用来配置FPGA的文件），然后再通过下载器下载到FPGA。
• ②、使用HPS配置FPGA，该种方式不需要下载器，HPS启动时读取.rbf文件，然后写入到FPGA
  • .rbf文件是通过.sof文件通过简单的脚本得到的！

2.2、运行Linux应用程序hello_world

2.2.1、通过可移动设备（SD卡）将程序拷贝到板子上并运行

拷贝编译生成的hello_world到SD卡中，如下图所示

接着弹出SD卡，如下图所示，而后将SD卡重新插回到开发板。

连接串口到PC，连接串口如下图所示

而后打开PC端的串口软件，这里使用MobaXterm，选择相应的COM口，波特率选择为115200，配置如下图所示

需要注意的一点，MobaXterm的Flow control需要设置为None，否则你将无法在 MobaXterm 中向串口输入数据

配置完毕后，开发板上电启动，可看到如下图所示串口打印信息

登录用户名输入：root，即可登录到开发板，如下图所示

在串口终端输入fdisk -l可查看SD卡相关信息，如下图所示

由上图可以看出/dev/mmcblk0设备，该设备就是我们的SD卡。

其中SD卡有三个分区：mmcblk0p1、mmcblk0p2、mmcblk0p3，我们拷贝的程序就在W95 FAT32格式的第一个分区中，即/dev/mmcblk0p1中！

现在想要看到mmcblk0p1分区的内容，需要先进行挂载，输入mount -t vfat /dev/mmcblk0p1 /mnt进行挂载，然后输入ls /mnt，即可查看到我们的hello_world程序，如下图所示

最后，输入cd /mnt进入挂载目录，然后输入./hello_world，即可运行该程序，如下图

2.2.2、通过网络将程序拷贝到板子上并运行

网络拷贝之前，需要先配置合适的网络参数。

①、配置网络

将电脑和开发板通过网线连接到路由器上，如下图所示，要确保三者处于同一个局域网。

【注意，如果电脑既有有线网卡，又有无线网卡，最好禁用无线网卡】

• 设置Windows IP【192.168.10.101】

Windows的IP一般都是由路由器DHCP自动分配的，在命令行执行：ipconfig，查看它的IP。

为了防止IP频繁更改，我们将IP设置为固定IP，设置方法如下：

而后在windows的cmd终端输入ipconfig查看IP地址，若和上述设置一致，则表示设置成功，如下图所示

• 设置开发板IP【192.168.10.103】

下面是设置永久生效的静态IP，若想实现临时生效的静态IP，也可以使用如下命令：ifconifg eth0 192.168.10.103

vi /etc/network/interfaces # 编辑这个文件

#iface eth0 inet dhcp #找到这行代码，并在其加上#
#在其下面添加以下代码，设为静态IP
iface eh0 inet static
	address 192.168.10.103
	netmask 255.255.255.0
	gateway 192.168.10.1
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配置完成后，如下图所示

然后保存退出，输入reboot进行重启，而后在终端输入ifconifg，若可以查看到上述设置信息，则表示开发板设置成功，如下图

②、ping测试

一般windows有防火墙，开发板（运行Linux系统）PING Windows是PING不通的，这个不要紧，只要windows能PING通对方即可。在windows的cmd终端输入ping 192.168.10.103，若有数据包回应，则表示网络设置成功，如下图所示

接着我们如何将PC端编译好的应用程序拷贝到开发板呢？这里使用FileZilla软件，具体设置如下。

首先在开发板的终端输入passwd，设置开发板的root密码（注意，输入过程中密码不会显示），如下图所示

接着在FileZilla的上端，输入设置好的参数，如下图

点击快速连接，即可登录到开发板（传输文件直接拖曳即可），如下图

拖曳其中的hello_world拷贝到/home/root目录下，然后在终端的/home/root目录即可看到该文件，如下图

接着输入chmod 777 hello_world，将该文件赋予可执行权限，而后输入./hello_world即可运行该文件，如下图

至此，两种拷贝程序到开发板的方法便介绍完毕！