艺术-开始使用微乳
重要的
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概述
本指南将逐步介绍如何使用Arty FPGA板的Vivado IP Integrator创建基于微玻璃的硬件设计。
本教程结束时,您将有:
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在Xilinx Vivado中创建了基于微玻璃的硬件(HW)设计
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在Xilinx Vivado SDK(软件开发工具包)中创建.C项目,通过硬件设计显示Hello World。
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在SDK控制台和Tera Term上显示最终输出
微乳介绍
Microblaze是Xilinx的软IP核,它将完全在Xilinx FPGA通用内存和逻辑结构中实现微处理器。在本教程中,我们将使用Vivado IP Integrator工具添加一个Microblaze IP块。
除了Microblaze IP块之外,我们还希望在Arty上使用DDR3 SDRAM组件。因此,我们的设计中将添加一个MIG(内存接口生成器)IP块。
最后,将添加UART(通用异步接收器/发射器)IP块,以在主机PC和Arty上运行的软处理器核心之间进行通信。
通用微釉设计流程
一、万岁
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打开Vivado并选择Arty board
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创建一个新的Vivado项目
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在新项目内创建空块设计工作空间
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使用IP integrator工具添加所需的IP块并构建硬件设计
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验证并保存块设计
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创建HDL系统包装器
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运行设计合成和实现
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生成位文件
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导出硬件设计,包括生成的比特流文件到SDK工具
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启动SDK
现在,硬件设计被导出到SDK工具中。Vivado到SDK的移交是通过Vivado在内部完成的。我们将使用SDK创建一个软件应用程序,通过从Vivado导入硬件设计信息,使用定制的板接口数据和FPGA硬件配置。
二、SDK
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创建新的应用程序项目并选择默认的Hello World模板
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可编程门阵列
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通过选择正确的UART COM端口和波特率来运行配置
先决条件
技能
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熟悉Vivado
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块设计经验
硬件
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数字艺术FPGA板
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微型USB电缆
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用于UART通信、JTAG编程和电源
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软件
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Xilinx Vivado 2015.4和SDK包。
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新版本的Vivado也可以工作
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电子线路板支持文件
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遵循维基指南关于如何安装Vivado 2015的板支持文件。X
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教程
1.创建新项目
1.1)打开Vivado并单击创建新项目打开Vivado的新项目向导。
此时,你已经成功地创建了一个项目,将正确地与火炮沟通。
2.创建新的区块设计
这是一个主项目窗口,在这里你可以创建一个基于IP的块设计或者添加基于RTL的设计源。左边的流量导航面板提供了关于如何创建硬件设计、执行模拟、运行合成和实现以及生成位文件的多个选项。您还可以使用硬件管理器直接从Vivado使用为RTL项目生成的位文件来编写电路板。
对于我们的设计,我们将使用IP积分器创建一个新的块设计。
2.1)在左边,你应该看到Flow Navigator。选择创建块设计在IP积分器下。为您的设计命名(无任何空格),然后单击好啊.
您已经创建了一个新的块设计。
3.添加时钟和DDR3组件
3.7)点击运行连接自动化在上面的绿色横幅上。默认设置很好,所以单击好啊.
Vivado将您的系统重置连接到MIG上的系统。连接这个新的重置端口到resetn时钟向导块上的输入。
4.添加Microblaze处理器和配置
4.1)点击 添加IP按钮并搜索微晶玻璃.
双击微晶玻璃将其添加到您的块设计中。
5.添加外围组件
5.1)进入董事会再次单击tab并找到USB通用异步收发器组成部分单击并拖动将其添加到块设计中,以将Uartlite块添加到设计中。
6.验证设计并制作HDL包装器
6.1)选择 验证设计.这将检查设计和连接错误。
6.2)在设计验证步骤之后,我们将继续创建HDL系统包装器。点击来源选项卡并找到您的块设计。
右击你的块设计和点击创建HDL包装器. 确保让Vivado管理包装和自动更新选择并单击好啊.
这将在Verilog中创建一个顶级模块,并允许您生成位流。
7.生成位文件
7.1)在Vivado的顶部工具栏中,单击 生成比特流.这也可以在流导航器左边的面板,下面编程与调试.
如果你还没有保存你的设计,你会得到一个提示来保存块设计。
将开始生成位文件。工具会运行合成和实施. 成功完成合成和实现后,将创建位文件。您将在项目窗口的右上角找到运行的合成和实现状态栏。
这个过程可以在任何地方进行2至20分钟取决于你的电脑。
7.3)位流生成后,屏幕上会弹出消息提示。在本演示中,您不必打开已实现的设计。点击取消.
8.将硬件设计导出到SDK
8.1)在主工具栏中,单击文件并选择出口→出口硬件. 选中复选框以包括比特流点击好啊.这将为软件开发工具- Vivado SDK导出带有系统包装的硬件设计。
将在下创建一个新的文件目录你好_World.SDK类似于Vivado硬件设计项目名称。另外两个文件,.sysdef和.hdf也创造了。这个步骤实际上创建了一个新的SDK工作区。
8.2)在主工具栏上,单击文件然后启动SDK. 将两个下拉菜单保留为默认值本地项目点击好啊.这将打开Xilinx SDK并导入硬件。
9.在Xilinx SDK
9.1)硬件设计规范和包含的IP块显示在system.hdf文件Xilinx SDK独立于Vivado,也就是说,从这一点来看,您可以在导出的硬件设计之上,用C/C++创建软件项目。如有必要,还可以直接从Vivado项目主目录中创建的SDK文件夹启动SDK。
从这里开始,如果你需要返回Vivado并对HW设计进行更改,那么建议关闭SDK窗口并在Vivado中进行所需的HW设计编辑。在此之后,您必须遵循创建新的HDL包装器、保存设计和位文件生成的顺序。然后必须将这个新的位文件和系统包装器导出到SDK。
9.2)在工程资源管理器选项卡,您可以看到您的硬件平台。
系统是在Vivado中创建的块设计的名称。该硬件平台包含了所有的HW设计定义、已添加的IP接口、外部输出信号信息和本地存储地址信息。
10.在SDK中创建新的应用项目
10.1)点击 刚出现的下拉箭头并选择锡林克斯→应用项目.
为项目指定一个没有空格的名称,然后单击下一个.
10.2)选择你好世界从模板列表中单击完成.
您将在中看到两个新文件夹工程资源管理器面板。
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Hello_world其中包含所有二进制文件、.C和.H(头文件)文件
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你好_world _bsp哪个是板支持文件夹
Hello_world是我们的主要工作源文件夹。这里还包含一个重要的文件,即“lscript.ld”。这是Xilinx自动生成的链接器脚本文件。双击此文件以打开。
10.3)回到工程资源管理器,双击并打开helloworld.c在src文件夹
这是主.C文件,执行时将在控制台中打印“Hello World”。
11用位文件编程FPGA
11.1)确保Arty已打开并通过USB-JTAG端口连接到主机PC -该端口将作为USB-UART连接到Microblaze的双重用途。
在顶部工具栏上,单击 可编程门阵列按钮。
11.2)点击程序用硬件设计对FPGA进行编程。
12设置UART终端
12.1)打开串行终端应用程序(Tera术语)。以9600的波特率连接到Arty UART端口。通过双击Uartlite块,可以在块设计中更改此波特率。
13对微博客处理器进行编程
13.1)返回SDK,选择您的Hello_world项目并单击 作为…运行…按钮。选择在硬件上启动(系统调试器)点击好啊.
13.2)您的程序将运行,您应该会看到串行终端内弹出“Hello World”。好极了