第二章從新建工程開始一步一步的介紹如何寫一個verilog文件實現一個流水燈，讀者讀完這章可以下載軟件敲一下代碼，步驟很詳細，不懂在本貼下方留言。

 

 

第三章介紹IP核的使用，本次是使用片上的硬核CM3處理器，使用IP核配置工具使能SPI總線、UART和GPIO0，用于驅動spi接口的lcd，讀完這章讀者可以在硬核上使能自己想要的外設。

 

第四章介紹如何移植rtthread到硬核上。希望讀完本文的讀者能夠基于高云的FPGA芯片和開發工具能夠快速上手自己的項目。(本文為星核計劃貢獻者：秦韋忠作品)

 

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GW1NSR介紹

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高云方案商推出的板載GW1NSR的ministar開發板內嵌Cortex-M3硬核非常適合于verilog的學習。

 

可以看到GW1NSR內嵌了一個CM3的硬核，還有一個DSP，使用verilog語言可以得到任何數字電路，FPGA一般用于IO擴展，因為數字電路是并行的，能夠提升MCU的性能，片上集成了一個CM3，其優勢是可以減小嵌入式產品的體積，普通采用MCU+FPGA架構的產品因為使用了分立的MCU+FPGA會增加產品體積，加上目前國內MCU的缺貨現狀，GW1NSR在性能上要高于普通MCU，既可以在硬核上運行串行的業務邏輯，也能用FPGA的資源實現并行的數字邏輯。想要詳細的了解這顆芯片的資源，請查看芯片的數據手冊。

 

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入門：帶你從新建工程到手寫一個流水燈

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開發環境準備

1.下載和安裝軟件

 

2.申請license

 

3.安裝ministar的usb驅動

 

新建工程和創建verilog文件

1.新建工程

 

2.新建和編寫verilog文件實戰：面向ip核應用的片上硬核處理器。

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新項目如上，本章主要內容是用IP核使能帶片內硬核的spi外設驅動spi  lcd。

注意LVCMOS33的配置，驅動spi芯片需要3.3V的電平。FPGA配置在這里，然后寫了CM3的程序。

FPGA配置在這里，然后寫了CM3的程序。

從以下網址下載固件包：

http://www.gowinsemi.com.cn/prodshow_view.aspx?TypeId=71Id=186FId=t3131

驅動程序的核心是實現spi的寄存器寫入和數據寫入功能，如下所示，詳細的驅動程序代碼見文末工程文件。

//使用高云mcu固件庫中的spi寫函數spi_WriteData(數據)，定義spi的芯片選擇宏和lcd驅動的命令/數據使能宏。移植相對簡單。void  LCD_WR_REG(uint8_t數據){ LCD  _ CS  _ CLRLCD  _ RS  _ CLRSPI_WriteData(數據)；LCD  _ CS  _ SET}

void  LCD_WR_DATA(uint8_t數據){ LCD  _ CS  _ CLRLCD  _ RS  _ SETSPI_WriteData(數據)；LCD  _ CS  _ SET}

完成了FPGA和CM3的工作。fs文件由FPGA項目合成，bin文件由CM3項目編譯，然后下載。

此時，液晶屏開始顯示測試畫面，表示驅動正常，cm3工作正常。

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將操作系統rtthread移植到硬核。

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這一章的內容是將rtthread移植到GW1NSR的片上CM3，使產品實時化。

1.下載rtthread  nano  3.1.3內核源代碼并復制到項目目錄中。

下載地址：

https://www.rt-thread.org/page/download.html

2.在keil項目中添加源文件。

3.添加頭文件。

4.注釋掉systick、hardfault和pendsv中斷。

完成上述步驟后，編譯項目并下載到開發板，rtthread開始在開發板上運行。

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摘要

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這是第一次使用國產FPGAs。讓我驚訝的是，IP核非常豐富。這次在官網的數據搜索中，發現了riscv和arm的軟核，發現2018年發布了一些參考手冊?？梢灾?，高云在FPGA方面積累了相當長的技術，為用戶帶來了便捷的IDE軟件和各種參考應用手冊。這個ministar開發板非常適合學生。我希望高云能推出更多這樣的比賽，向學生展示開發板，這將有助于verilog在中國的普及，促進我國數字集成電路的發展。