一、建立三个文件夹Main,inc,driver,分别存放main.c,自建.h头文件,驱动.c文件
二、sopc.h程序解析
#ifndef SOPC_H_
#define SOPC_H_
/*-----------------------------------------------------------------------------
* Include
*-----------------------------------------------------------------------------*/
#include "system.h"
/*-----------------------------------------------------------------------------
* Define
*-----------------------------------------------------------------------------*/
#define _PIO_LEDR
/*-----------------------------------------------------------------------------
* Peripheral registers structures
*-----------------------------------------------------------------------------*/
typedef struct
{
unsigned long int DATA;
unsigned long int DIRECTION;
unsigned long int INTERRUPT_MASK;
unsigned long int EDGE_CAPTURE;
}PIO_STR;
/*-----------------------------------------------------------------------------
* Peripheral declaration
*-----------------------------------------------------------------------------*/
#ifdef _PIO_LEDR
#define PIO_LEDR ((PIO_STR *) PIO_LEDR_BASE)
#endif /*_LED*/
#endif /*SOPC_H_*/
这个表格就是PIO Core寄存器映射，我的结构体就是根据它来写的，名字不重要，重要的是它的顺序，也就是偏移量（offset）。第一项是数据data，第二项是IO口方向，第三项是中断控制位，第四项是边沿控制位。他们每一项都有n位（共32位），这个n就是我们在软核构建中的宽度（width），如18个LED，则width=18.
接下来，我们来讲红框3中的代码，这部分代码中你一定记得PIO_LED_BASE，对，这就是我之前在system.h中特意强调的，PIO_LED的基地址。那我红圈3中的代码意图就很明显了，定义了一个宏，命名为LED，它是指向PIO_LED_BASE的结构体指针，这个结构体就是PIO_STR（如果大家对结构体指针不理解，那你就得回去看C语言书了，我在这就不具体说了）。红圈1的代码也很简单，是为了控制红圈3的定义的，这样做是为了增强代码的严谨性和可控制性。当你没有定义PIO_LED_BASE时，你就可以将红圈1中的宏定义#define _LED去。
大家理解了sopc.h代码以后，我们就可以进行C代码编程了。忘了说了，在NIOS II IDE中一定要记得修改以后保存，它很幼稚的，编译前不会提醒你去保存的，如果你忘记了保存，相当于你没有修改。
三、main.c程序解析/*-----------------------------------------------------------------------
* Include
*---------------------------------------------------------------------*/
#include "../inc/sopc.h"
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
/*
* === FUNCTION ========================================================
* Name: main
* Description:
* =======================================================================
*/
int main(void)
{
int i;
while(1){
for(i=0;i<18;i++){
PIO_LEDR->DATA = 1 << i;
usleep(100000);
}
}
return 0;
}
首先说红框1，有些人可能没用过这种方式，这是一种相对路径的方式调用头文件，好处就是可移植性好，不管工程放到其他什么地方，这个头文件和c文件的相对位置都不会变，也就不需要对这个地方进行修改。再说红框2处的代码，关键是LED->DATA = 1<<i；LED大家应该记得，LED是我们在sopc.h中定义的宏，是结构体指针，那么LED->DATA是什么意思大家就应该很清楚了，是它的结构体中DATA的内容（不是地址）。LED->DATA = 1<<i；就是对LED->DATA的四个位循环置1。所以，4个LED就会按顺序闪烁了。usleep是微妙级延时，我们在这里每次延时0.5ms。
接下来，我们总结一下这节内容。我们来对比一下寄存器操作方式与API之间有什么联系和不同，上面的程序，如果用NIOS II IDE提供的API来写，那么如下图所示
IOWR_ALTERA_AVALON_PIO是一个宏，在altera_avalon_pio_regs.h中，其定义如下
（大家可以按住ctrl键后，用鼠标点击进入定义所在的位置），大家可以看到，它是一个IOWR的宏，而IOWR的具体写法我就在此不详细说了（大家感兴趣的可以去NIOS的源码），反正就是对硬件地址的控制。我的做法就是绕过这个大圈子，直接去控制它的寄存器。
大家可能可能有点纳闷，我们的机构体中定义了四个变量，但只用了DATA一个，在这说明一下原因，首先是DIRECTION,这个是IO的方向，就是说是输入还是输出，或者是双向的。因为在我们构建PIO模块的构成中有了一个选项,我们选择了输出（Output ports only），也就是我们在底层就已经固定了它的方向，所以在软件中就不需要在定义了。还有两个变量是涉及到中断时才会用到，所以在这个程序中也没有用到。
这一节是以后内容的基础，希望大家好好的理解，尤其是sopc.h中定义的那个结构体，大家一定要理解清楚。以后，还会涉及到UART，SPI等，都需要建立结构体，这个都是触类旁通，举一反三的东西，弄清楚一个，其他的都好理解了。
我要提醒大家一句，我虽然提倡大家用操作寄存器方式编程，但并不希望所有的程序都按这种方式来写，比如说对flash的操作，我们就可以使用API来写，因为flash的操作相对复杂，而利用API可以很简单的几个语句就能完成，没必要自己来写。