英特尔® Arria® 10 SoC 开发套件主板

本文的目的是提供简单的分步说明,以指导打开包装箱或第一次使用英特尔® SoC FPGA 开发套件。它可帮助您快速开始使用开发套件和可用资源。

打开包装箱后,按照标题为“验证基本操作”部分中的说明进行操作。

包含的内容

开发套件包含以下项目:

  • 英特尔 Arria® 10 SoC 开发主板
  • 2 根 USB 电缆,迷你型
  • 1 根 USB 电缆,微型
  • 1 个 USB 主机微型适配器
  • 以太网网线
  • MicroSD 子插件板
  • 四路串行外设接口 (SPI) 子插件板
  • NAND 子插件板
  • 2 个 DDR4 HILO 内存卡
  • 印刷版快速入门指南

验证基本操作

  • 将其中一个 DDR4 内存卡安装到 J26(HPS 内存)中,可选择将第二个内存卡安装到 J27(FPGA 内存)中,如主板图片所示。
  • 确保 MicroSD 子卡安装在 J23 中,并且 SD 引导卡上的跳线设置如下:J3:0(左)、J4:0(向上)和 J5:1(向上)。
  • 将以太网电缆从含有 DHCP 服务器的网络连接到主板的 HPS 以太网插孔 (HPS_P3/J5),其位于主板图片的右上方。如果您的有线网络没有 DHCP 服务器,也可以使用已针对 DHCP 进行配置的外部路由器或网关。
  • 将电源适配器从电源插座连接到主板上的 J36,然后使用电源开关 SW5 接通主板电源。
  • HPS 将开始引导黄金系统参考设计 (GSRD) Linux* 映像。引导该映像后,系统的 LCD 屏幕会显示从 DHCP 服务器接收到的 IP 地址和消息“ALTERA.COM/SOCQS”。如果您没有可用的网络端口,或者您的网络没有 DHCP 服务器,或者系统无法获得 IP 地址,则 LCD 屏幕将显示“未获得 IP”。如果没有 DHCP 服务器可用,则按照下面标题为“如果没有 DHCP 服务器可用”的说明进行操作。 
  • 要查看主板更新门户 Web 服务器,请打开浏览器,在 URL 字段中输入目标 IP 地址。
  • 主板更新门户 Web 服务器允许您通过以下方式验证主板和 FPGA 的工作情况:
    • 主板上的 LED 指示灯闪烁
    • 将文本消息写入至 LCD 显示屏
  • 继续阅读下一部分“下载 SoC EDS 软件开发工具”,或者如果要获得其它 Linux* 资源,请浏览到 rocketboards.org 社区门户网站,然后选择“开始”按钮。

对于软件开发 

下载 SoC EDS 软件开发工具

  1. 下载英特尔 SoC FPGA 嵌入式开发套件 (SoC EDS) 安装程序,其中包括 ARM* Development Studio 5* (DS-5*) Intel SoC FPGA Edition 开发工具。
  2. 安装 SoC EDS。
  3. 注册您的 DS-5 许可证和开发套件
  4. 激活您的 DS-5 许可证
  5. 运行 ARM DS-5 Intel SoC FPGA Edition 并安装您的许可证。
  6. 继续执行 SoC EDS 入门指南

对于 FPGA 和硬件设计工具 

下载并安装 Platform Designer(前身为 Qsys)和英特尔 Quartus® Prime 软件 

  1. 下载中心下载英特尔 Quartus Prime 软件。
  2. 配置英特尔 Quartus Prime 软件许可证(安装说明)。

安装和许可

并非以上章节中提到的所有软件均需要安装。要安装的工具将取决于英特尔 Arria 10 SoC 开发套件的用途。例如,硬件知识产权 (IP) 开发人员与使用开发套件的应用程序软件开发人员所安装的工具截然不同。下表详细列出根据您的使用目的需要安装的工具。

使用英特尔 Arria 10 开发套件

目标 英特尔 Quartus Prime 软件 SoC EDS 套件项目文件
开发和调试 FPGA 设计 x   x
在软件控制下测试 FPGA IP    x  
开发和调试嵌入式软件(驱动程序/应用程序)   x  
开发印刷电路板     x

可用的教程

操作 硬件 固件 软件 描述 文档

FPGA 中的 IP 的功能验证(隔离)

x x x 系统控制台 RocketBoards.org

系统中的 IP 的功能验证(CPU 控制)

x x x 裸机软件 SoC EDS 用户指南
硬件或软件交付 x x x SoC EDS RocketBoards.org
生成预装程序   x x SoC EDS RocketBoards.org
调试连接至目标板的软件   x x 用户空间应用 SoC EDS 用户指南
调试连接至目标板的软件   x x 内核驱动程序 SoC EDS 用户指南

对闪存(硬件映像和软件映像)进行编程

x x x HPS 闪存编程器 SoC EDS 用户指南

硬件或软件交叉触发(高级主题)

x x x Signal Tap 和调试器之间的触发 SoC EDS 用户指南

如果没有 DHCP 服务器可用

DHCP 通常是配置目标板的 IP 地址的简单方法,但是在某些情况下,DHCP 服务器可能在您的网络中不可用。

从 GSRD 版本 17.0 开始,如果未找到 DHCP 服务器,系统会分配链路本地静态地址并在 LCD 显示屏上显示。此 IP 地址将在 169.254.x.x 范围内。如果出现这种情况,请通过本地网络或通过直接在目标主板与主机计算机之间连接以太网电缆来连接到此 IP 地址,然后继续执行步骤 6,如上面所示。

如果 GSRD 版本低于 17.0,并且主要网络不提供 DHCP 服务器,则尝试使用配置了 DHCP 服务器的外部路由器。重新引导目标板并查看 LCD 显示屏上是否显示 DHCP 提供的 IP 地址。如果显示,请连接主机计算机,然后从上面所示的步骤 6 继续操作。

如果没有 DHCP 服务器可用,则在目标主板上和主机计算机的有线以太网端口上配置本地静态 IP 地址。

要配置的目标主板 IP 地址,请启动主板的电源(如果尚未启动)。主板将引导基于 Linux 的 GSRD。

引导主板后,如果显示消息“未获得 IP”,请使用从主机计算机连接到目标计算机迷你 USB UART 端口的迷你 USB 电缆,连接到串行 UART 控制台。为了让此 USB UART 设备工作,您需要事先安装 FTDI USB UART 设备驱动程序(由 SoC EDS 工具提供和安装)。如果尚未安装它们,请按照“下载 SoC EDS 软件开发工具”说明操作,安装随附的 USB UART 驱动程序,然后从此处继续操作。 

安装驱动程序后,使用 PuTTY 等终端仿真程序,以串行模式和 115200 波特率连接到串行控制台。如果主机使用的是 Windows 操作系统 (OS),则在 Windows 设备管理器中的“端口”下确定 COM 端口。

连接后,按 Enter 键以显示 Linux 登录提示。以 root 用户身份登录,然后输入以下命令:

# ifconfig eth0 down

# ifconfig eth0 192.68.1.10 (或者使用另一个类似的本地 IP 地址)

# ifconfig eth0 up 

将主机计算机的以太网设备配置为使用同一子网上的 IP 地址(例如 192.168.1.11)。对于 Windows 操作系统,使用“网络和共享中心”、“更改适配器设置”,并选择“属性”以输入有线以太网设备 TCP/IPv4 的 IP 地址。

按照上述说明,使用 RJ45 电缆连接主机计算机和目标计算机。

使用 Web 浏览器,连接到目标 IP 地址(在本示例中为 http://192.168.1.10)。 

如果基于目标的 web 服务器显示网页,则继续执行《快速入门指南》的步骤 7。否则,请继续执行步骤 8。

英特尔® Arria® 10 SoC 参考链接