附庸风雅的编程指南

概述

你可以通过两种方式来编写Arty:

  • JTAG
  • 四SPI闪光

本教程将带领您通过什么你需要知道开始您的项目和程序的Arty FPGA板使用两种可能的方法。建议您在继续这个项目之前先完成“入门Vivado”指南。


先决条件

技能

  • 基本熟悉Vivado
    • 这个经验可以通过我们的“Vivado入门”指南找到

硬件

  • 附庸风雅的FPGA板
  • 微型usb电缆

软件

  • Vivado设计套件2015.1
    • 可以使用较新的/较旧的版本,但过程可能略有不同

董事会的支持文件

  • 附庸风雅的支持文件

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源文件,邮政编码


教程

1.创建项目

首先,我们需要创建一个项目。

1.1)打开Vivado点击创建新项目打开Vivado的“新建项目”向导。

1.2)将打开一个新窗口,点击下一个你会看到下面的屏幕。在单击之前,命名您的项目(不要空格!)并选择您的项目保存目录下一个

1.3)我们将从头开始构建这个项目,并添加我们自己的资源,所以我们想要创建一个RTL项目。选择RTL项目并单击下一个

1.4)在这个窗口中,你可以选择任何你想在你的项目中使用的源文件或目录。我们还可以选择使用哪种语言进行编程。对于这个项目,只需保持默认设置。我们将把预构建的Verilog文件导入到我们的项目中,所以单击窗口中心的'+'符号,然后导航到您以前保存源文件的位置,选择sw_led.v并点击好吧.在选择源代码之后,一系列的复选框应该成为活动的。勾选“将源代码复制到项目中”。如果不选中此框,Vivado将不会创建源文件的单独副本,并将它们放在项目目录中。Vivado将直接从源代码读取/修改。点击下一个继续。

1.5)这个窗口允许你选择现有的IP(知识产权)核心,如果你有,但本教程不需要IP。点击下一个

这是我们将导入Xlilinx设计约束文件(XDC)的地方,以将HDL信号映射到Artix-7引脚。点击屏幕中间的“+”来添加文件,然后导航到你保存文件的位置Arty_sw_Demo.xdc文件,选择它,然后单击下一个

1.7)此时Vivado会打开一个零件选择窗口。选择董事会TAB下面用橙色突出显示。如果正确安装了板文件,应该会看到Digilent板的列表。选择火炮,单击下一个

1.8)这将创建你的项目,并把你带到Vivado项目经理。将看到前面导入的文件来源盒子。

现在,您已经成功地导入了您的程序文件,并配置了您的项目,以便与Arty进行正确的通信。


2.创建项目文件

对于三种方式来编程你的Arty FPGA有两种文件类型可用;.bit和.bin文件。对于.bit文件,我们可以使用JTAG编程电缆将位文件加载到FPGA中。使用。bin文件编程将使用QuadSPI来编程FPGA每次上电时。这意味着你不必每次都通过一根微型USB数据线来重新编程。下面的步骤会让你准备好你的Arty程序。

为了在FPGA启动时编程,我们必须指定我们想要生成一个。bin文件。这可以通过点击来完成工具→项目设置→比特流.在这个窗口中,我们将选中.bin_file旁边的复选框。现在,当我们生成比特流时,Vivado将同时创建.bit和.bin文件。

2.2)开始时,我们将通过点击来运行合成运行合成在Vivado左边的流导航仪的合成下面。

当程序完成合成你的项目时,你会看到下面的合成完成窗口。点击开放合成设计然后按好吧

你现在应该可以在右边的窗口看到你的合成设计了。它应该是这样的:

2.5)为了提高我们的。bin文件的编程速度,在主工具栏中选择工具→编辑设备属性.在“常规”下,将“启用Bitsream压缩”设置为“TRUE”。

2.6)在“配置”中设置“配置速率(Mhz)”为“33”。

2.7)在“配置模式”下,选择主SPI x4

2.8)点击好吧,保存您的合成设计(Ctrl+S),然后单击产生的比特流在左侧的“流量导航仪”中。

2.9)这将打开一个框,说明你还没有实现你的设计。点击好吧

Vivado将开始生成你的bit和bin文件。完成后,Vivado将向您展示这个盒子。请随意选择开放的设计实现,或查看报告但你也可以直接取消,继续使用指南。

至此,您已经成功地创建了一个.bit和.bin文件,可以为Arty编程了。如前所述,有两种方法来编程的Arty FPGA板,我们将在下面通过其中一种。


3.使用JTAG为火炮编程

JTAG主要用作编程、调试和探测端口,通过微型usb端口进行通信。这使得与Arty的接口很容易,因为微型usb连接既为您的板供电,又能编程。

3.1)首先,确保JP1没有跳线,并且Arty是通过微型usb数据线插入计算机的。插好电路板后,你应该会看到这样的画面。

3.2)点击项目设备(在绿色条中)然后是xc7a35t_0,在位流文件框中选择您的.bit文件,然后单击Program。

这将通过JTAG连接器对你的Arty进行编程。一旦编程窗口关闭,继续测试你的板。在你的板底部的每个滑动开关现在应该各自切换领导打开和关闭。


4.使用Quad SPI编程火炮

Quad SPI Flash是一个非易失性存储器,Arty的FPGA芯片在每次启动时都要查看。如果Quad SPI是闪光的,那么FPGA将程序本身与在Quad SPI的闪存中发现的内容。当你有一个最终的项目,你想要演示或显示,不需要编辑,因此需要重新编程时,这种编程方法是很好的。

4.1)确保跳线在JP1上。
4.2)在“硬件管理器”窗口中,在“硬件”下右键单击您的设备,然后单击添加配置内存设备…

4.3)弹出此窗口。搜索“美光”并选择n25q128 - 3.3 v - spi - x1_x2_x4.点击好吧在下一个窗口中,询问是否要对配置内存设备编程。

选择需要配置文件的.bin文件,最后单击好吧

Vivado现在会删除旧的配置文件,并用演示文件重新编程你的Arty的内存。从现在开始,在每次上电的板,演示将运行,直到新的重新编程的内存的FPGA。