成功的基石
---自2000年第一代16位Nios处理器面市以来，已经交付了13000多套Nios开发套件，成为FPGA软核处理器的标准。Nios处理器被评为“2003年100个热点产品”之一，入选CMP年度Embedded Market Study中设计者考虑使用的前10个16位处理器。Nios处理器已经从探鱼器发展到先进的通信子系统等多种应用上，多次验证了它的能力。
---作为Nios II产品定义过程的一部分，Altera和全球软件开发者、硬件工程师和系统结构设计师进行了数百次的会谈。Altera根据会谈结果，确定并细致地调整嵌入式策略，开发新的CPU架构以满足三类客户需求：增加处理器性能、减小逻辑使用量和增强软件开发工具。最终的32位Nios II嵌入式处理器具有更高的性能、一流的软件开发工具和更大的灵活性，占用更少的FPGA器件资源。Altera的下一代软核处理器方案允许客户使用Nios技术，并保持现有的C语言应用程序代码。Nios II开发套件所具备的工具为C设计提供了从Nios至Nios II处理器的一键式移植方式。
---Nios II系列处理器可用在Altera的Stratix和Cyclone系列FPGA中。当用于低成本Cyclone（和后续的Cyclone II）FPGA中时，设计者将为各种大批量应用提供业界最合算的处理器之一。对于高性能应用，Nios II处理器经优化后能充分利用Stratix和Stratix II系列中的DSP块、片内存储器和其他特性。面向Stratix和Stratix II器件系列的Nios处理器设计能够移植到Altera的HardCopy结构化ASIC，从而降低大批量应用的成本。

降低逻辑使用量
---一些开发者能从紧凑型CPU（即500～8000个逻辑单元）中获益，提供基本的控制和/或常用管理功能。更小的CPU更易于适配小容量/低成本的Cyclone FPGA，仍能剩余足够的空间供其他系统功能使用。更小CPU核的其他优势包括：
---实现多处理器： 更小的CPU更易于在单个FPGA中实现多个处理器。一些客户已经在单个器件中实现了几个处理器的Nios设计，每个处理器分配一个特定（有时不相关的）的任务。例如，Iris Technologies建立了具有多达4个Nios处理器的网络处理器，用于处理转发、包头处理、流量管理和交换网管理等工作。

终极多功能
--- Altera的Nios II系列软核处理器让开发者从不受限的系统配置组合中选用最符合嵌入式需求的方案。使用Nios II处理器的开发者能够从60多个外设中选择合适的外设，获得最合适的处理器、外设和接口组合，而不必支付根本不使用的硅片功能。采用Nios II软核处理器方案，客户能够选择核的大小和性能，根据成本和性能需求选择FPGA，实现多个处理器核，加速硬件指令。

加速软件算法

---为了提升系统性能，Nios II处理器支持256个具有固定或可变时钟周期操作的专用指令，设计者能用这些指令来加速时间要求严格的代码段。这些专用指令（见图1）允许设计者在硬件中实现大计算量的算法，在软件中象C语言子程序一样“调用”它们。相比之下，最初的Nios处理器只支持5条专用指令，每条每次执行必须有确定的时钟周期数。虽然一些面向ASIC的处理器核提供了专用的指令和/或硬件加速器，但是都无法象Altera FPGA中Nios II处理器那样快速地提供可交付使用的硅片功能。

易于实现的性能

---Nios II系列使用的Avalon交换结构能够完成多个数据业务，实现无可匹敌的系统吞吐量性能。由第一代Nios处理器引入的Avalon交换结构提供了一组预定义的信号类型，用户能够用它们任意连接60多个外设。SOPC Builder系统开发工具自动生成Avalon交换结构逻辑，包括数据通道复用、地址译码、等待周期生成、动态总线大小、中断优先级分配和先进的交换结构传输等功能。用户使用SOPC Builder Import向导很容易将自己的IP块和外设同Nios II处理器系统的其余部分集成在一起。Avalon交换结构需要最少的FPGA资源，提供全同步操作。

硬件加速
---大块的数据能够通过增加专用硬件加速器和CPU操作并行处理。Avalon交换结构提供了灵活的互连路径，允许多个核（CPU和加速器）通过专用的数据通道同时读写数据，大大地提升系统吞吐量。例如，在网络通信中常用的计算循环冗余码的硬件加速器，能够比软件处理提高两个数量级。处理64KB数据块在软件上需要几百万个时钟周期，用专用指令只需几十万个时钟周期，用硬件加速器只要几万个时钟周期，见图3。

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丰富的开发工具支持
---Nios II集成开发环境（IDE）支持Nios II处理器，它是为软件工程师提供的一整套健全的开发工具。Nios II IDE是基于源码公开的Eclipse Project，支持插件功能增强如OS集成、性能分析工具和一整套先进的嵌入式设计者需要的开发工具：
● 项目管理
● 编辑器
● 编译器
● JTAG调试器
● Flash编程器
实时操作系统支持：Nios II开发套件包括两个第三方实时操作系统（RTOS）和供网络应用使用的TCP/IP协议栈II。
MicroC/OS-II (Micrium)：这是一个完整而轻巧的可固化的抢占式实时内核，包括完整的源代码、印制参考手册和免费的开发者许可。MicroC/OS-II已经FAA认证，可用于高安全性的航空设备，其功能包括：
● 许可3个开发者按需创建设计，使用1年MicroC/OS-II
● 永久许可支持在订购期间创建的设计（即固定差错，最小修改）
● 另加许可席位
Nucleus Plus (ATI / Mentor)：Nios II处理器发售附带评估版的Accelerated Technology的源码和无专利费的Nucleus Plus RTOS核。这个评估软件让Nios II用户建立基于Nucleus的应用，并在开发板上运行之（有限时间）。全版的开发者许可从ATI/Mentor Graphics授权。
Lightweight IP TCP/IP Stack：Nios II开发套件附代一个源码开放的TCP/IP协议栈，它随MicroC/OS-II应用使用。该软件提供了带文档、参考设计和Altera支持的源代码。开发者能够在Nios II IDE中使用以上两个RTOS产品建立基于RTOS的应用。源码开放的软件包括uCLinux操作系统也能够从网络上下载。