### NIOS II 软件开发手册中文版关键知识点总结
#### 第一部分：NIOS II 软件的发展
**第一章 概述**
##### 1.1 引言
- **主要内容**：此章节旨在从宏观角度为软件开发人员介绍 NIOT II 处理器及其相关软件开发的基本概念。它涵盖了 NIOT II 软件的开发环境、可用工具以及设计流程等方面。
##### 1.2 NIOS II 简介
- **基本特点**：基于 NIOS II 的软件设计与其他微处理器的设计类似。开发人员可以从 Altera 公司购买开发工具包，该工具包包含必要的文档、开发板和用于编写 NIOS II 程序的开发工具。
- **目标受众**：此手册面向已经了解 NIOS II 处理器基本特性的用户，但并不要求他们精通 Altera 的硬件开发工具。熟悉这些工具的用户将能更深入地理解 NIOS II 的软件开发环境，而不熟悉的用户仍然能够进行开发和调试工作。
- **示例程序**：NIOS II 开发工具包提供了大量设计示例，从简单的 “Hello World” 程序到复杂的实时操作系统及 TCP/IP 协议栈等，每个示例都附带了文档说明，并且可以直接编译运行。
##### 1.3 开发环境
- **工具介绍**：
- **Nios II IDE**：完整的开发环境，集成了编辑、编译和调试等功能，是 Nios II 处理器与用户的交互界面。
- **GNU 工具链**：基于 GNU GCC 进行编译、汇编和链接。
- **指令集仿真器 (ISS)**：允许用户在没有实际硬件的情况下进行程序开发和仿真。
- **硬件抽象层 (HAL) 系统库**：支持通用 I/O 设备，允许通过 C 语言编程访问硬件。
- **RTOS 和 TCP/IP 堆栈**：Altera 提供了 MicroC/OS-II 实时操作系统和简化的 TCP/IP 堆栈。
- **示例程序**：提供许可的软件示例，涵盖各种应用场景。
- **统一的开发环境**：Nios II IDE 为不同类型的 Nios II 处理器提供了一个统一的开发环境，只需一台 PC、Altera FPGA 和 JTAG 下载线即可进行开发。
- **统一的运行时环境**：HAL 系统库为 C/C++ 程序提供了统一的运行时环境，使得开发者无需关注底层硬件差异。
**第二章 NISO II IDE**
- **IDE 组件**：
- **工作台**：集成的开发环境，提供项目管理功能。
- **创建新项目**：指导用户创建新的开发项目。
- **构建和编辑项目**：支持项目的构建和编辑。
- **运行和调试程序**：提供运行和调试程序的功能。
- **编辑 Flash**：支持对 Flash 存储器的编辑操作。
- **帮助系统**：内置的帮助文档和支持资料。
#### 第二部分：HAL 系统库
**第三章 HAL 系统库简介**
- **HAL 结构**：HAL 系统库为 C 语言编程提供了一组抽象层，用于与底层硬件设备交互，减少对硬件寄存器的直接访问。
- **HAL 使用场景**：包括文件系统、字符模式设备、定时器、Flash 存储器、DMA 控制器等硬件资源的管理。
**第四章 使用 HAL 进行程序开发**
- **HAL 在 IDE 中的应用**：介绍了如何在 Nios II IDE 中使用 HAL 系统库来开发软件。
- **系统头文件 System.h**：描述了系统的配置和定义。
- **数据宽度和类型定义**：定义了 HAL 系统库中的数据类型。
- **UNIX 风格的接口**：提供了类似于 UNIX 的文件系统接口。
- **文件系统支持**：HAL 系统库支持基本的文件系统操作。
- **字符模式设备使用**：如何使用字符设备进行数据输入和输出。
- **定时器器件使用**：如何配置和使用定时器。
- **Flash 器件使用**：介绍了如何使用 HAL 库来读写 Flash 存储器。
- **DMA 器件使用**：探讨了 DMA 控制器的使用方法。
- **代码优化**：讨论了如何通过使用 HAL 系统库来减小程序的大小。
- **引导程序和入口点**：描述了启动序列和程序入口点的实现方式。
- **内存管理**：如何有效地使用内存资源。
- **HAL 文件路径**：指出了 HAL 系统库文件的位置和结构。
NIOS II 软件开发手册主要介绍了 NIOS II 处理器的软件开发环境、IDE 使用方法以及 HAL 系统库的详细内容。这些内容覆盖了从开发工具的选择到具体的软件实现细节，对于初学者来说是非常宝贵的参考资料。
