Cmod A7编程指南

有两种方法可以编程Cmod A7:

  • JTAG
  • 四SPI闪光

本教程将指导您了解在开始您的项目并使用这两种可能的方法编写您的Cmod A7 FPGA板时需要了解的内容。建议您在继续本项目之前先完成“Vivado入门”指南。

先决条件

技能

  • 基本熟悉Vivado
    • 这种体验可以通过浏览我们的Vivado入门”指南

硬件

  • Cmod A7 FPGA板
  • 微型usb电缆

软件

  • Vivado Design Suite 2015。X
    • 这一过程将在2016年发挥作用。X版本的Vivado

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  • Cmod A7支持文件

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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“Create New Project”，打开Vivado的新项目向导。
1.2)会打开一个新窗口，点击“下一步”，你会看到下面的画面。命名你的项目(没有空格!)并选择你的项目保存目录，然后点击“下一步”。
1.3)我们将从头开始构建这个项目，并添加我们自己的源代码，所以我们将想要创建一个RTL项目。选择“RTL项目”，点击“下一步”。
1.4)在这个窗口中，您可以选择您想在项目中使用的任何源文件或目录。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。创建一个新文件，单击创建文件按钮。

找到“btn_led。在你下载的源文件文件夹中，点击确定。
“复制源到项目”复选框将被默认启用。这将创建另一个“btn_led”。在我们的项目目录中的V "，以使原来的不会被改变。
单击“Next”继续。
1.5)这个窗口让你选择现有的IP(知识产权)核，如果你有，但本教程不需要IP。单击“下一步”。
在这里，我们将导入Xilinx Design Constraints文件(XDC)，将HDL信号映射到Artix-7引脚。点击添加文件，导航到保存CmodA7_B的地方。xdc文件，选择它，然后单击“Next”。
1.7)此时，Vivado将打开一个部件选择窗口。选择下面用橙色突出显示的“Boards”选项卡。如果您正确地安装了板文件，您应该会看到Digilent板的列表。选择Cmod A7，点击“下一步”。

这将创建您的项目，并将您带到Vivado项目经理那里。

现在，您已经成功地创建/导入了您的程序文件，并配置了您的项目以正确地与Cmod A7通信。

2.创建项目文件

对于两种编程Cmod A7 FPGA的方法，有两种相关的文件类型可用;.bit和.bin文件。使用。bit文件，我们可以使用JTAG编程电缆或标准USB存储设备来加载位文件到FPGA。使用.bin文件进行编程将使用QuadSPI在FPGA每次开机时进行编程。这意味着你不必每次都通过USB数据线或u盘重新编程。下面的步骤将让你准备好编写你的Cmod A7。

2.1)为了在启动时对FPGA编程，我们必须指定我们想要生成一个.bin文件。这可以通过点击工具>项目设置> Bitstream完成。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Bitstream时，Vivado将同时创建.bit和.bin文件。单击Ok。
2.2)首先，我们将通过点击Vivado左侧Flow Navigator中synthesis下方的“run synthesis”来运行合成。
2.3)当程序完成项目的合成时，您将看到下面的合成完成窗口。点击“打开综合设计”，然后按确定。
2.4)您现在应该在右边的窗口中看到您的合成设计。它应该是这样的:
2.5)为了提高。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“启用比特流压缩”设置为“TRUE”。
2.6)在“Configuration”中设置“Configuration Rate (Mhz)”为“33”。
2.7)在“配置模式”下，选择“主控SPI x4”
2.8)按“确定”，保存合成的设计(按Ctrl+S)。Vivado会通知你，因为你在综合你的设计后改变了一些东西，你的综合可能会变得“过时”，与你当前的项目;无论如何，继续并单击Ok。然后Vivado会问你想在哪里写入未保存的约束(即使我们没有更改任何约束);继续，选择与此项目一起使用的现有文件，并单击Ok。然后在左边的流量导航器中单击“生成比特流”。
2.9)这会打开一个框，说明你还没有实现你的设计。点击“Ok”。
2.10) Vivado将开始生成bit和bin文件。完成后，Vivado会向你展示这个盒子。您可以自由选择“开放实现设计”或“查看报告”，但您也可以直接取消以继续阅读指南。

至此，您已经成功创建了一个.bit和.bin文件，可以为Cmod A7编程了。如前所述，有两种方法来编写Cmod A7 FPGA板，我们将在下面逐一介绍。

3.使用JTAG编程Cmod A7

JTAG主要用作编程、调试和探测端口，通过micro-USB端口进行通信。这使得与Cmod A7的接口很容易，因为微型usb连接既为您的板提供电源，又能对它进行编程。

3.1)首先，确保Cmod A7已通过micro-USB线插入您的计算机。一旦板是插入，你应该看到类似这样的东西。
3.2)点击“程序设备”(在绿条中)，然后点击xc7a15t_0，在位流文件框中选择你的。bit文件，点击程序。

这将通过JTAG连接器对您的Cmod A7进行编程。一旦编程窗口关闭，继续并测试您的板。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.使用四轴SPI编程Cmod A7

四SPI Flash是一个非易失性存储器，Cmod A7的FPGA芯片看在每次启动。如果四SPI是闪烁，那么FPGA将与在四SPI的闪存中发现的内容本身编程。这种编程方法是伟大的，当你有一个最终项目，你想演示或显示，不需要编辑，因此重新编程。

4.1)在硬件管理器窗口，在硬件下右键单击你的设备，然后单击Add Configuration Memory device…
4.2)此窗口将弹出。选择n25q32 - 3.3 v - spix1_x2_x4(下面突出显示)。在下一个窗口中单击OK，询问是否要对配置内存设备进行编程。
4.3)选择需要配置文件的.bin文件(在你的project/project.runs/impl_1/文件夹中找到)，最后单击OK。

Vivado现在将删除旧的配置文件，并使用演示文件重新编程您的Cmod A7。从现在开始，当您启动Cmod A7时，演示将在启动时加载，直到您重新编程它。

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