PS-PL通信之AXI总线
在ZYNQ开发过程中,PS与PL之间的通信是不可避免的,除了MIO与EMIO通信外,还有一种更高速的接口与ARM核通信。本章将创建并测试一个基于高速AXI总线的IP核,以及调用并测试vivado自带的IP核。
一、创建IP
1. 新建工程
2. 单击 Tools 菜单下的 Create and package IP
3. 单击 Next,选择 Create a new AXI4 peripheral,单击 Next。
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2019-11/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100046215-85145-1.png)
4. 输入名字和一些信息
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2019-11/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100046215-85146-2.png)
5. 配置接口类型、数据位宽和地址线位宽等
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2019-11/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100046215-85147-3.png)
6. 选择 Edit IP,然后选择 Finish 按钮将打开一个新的编辑 IP 的工程
7. 打开如图.v文件,并添加输出端口和赋值语句
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2019-11/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100046215-85148-4.png)
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2019-11/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100046215-85149-5.png)
8. 修改此.v文件的上层.v,并添加输出端口
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2019-11/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100046215-85150-6.png)
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2019-11/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100046215-85151-7.png)
9.单击 Tools 菜单下的 Create and package IP 命令,重新封装 IP,如图选择,点next
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2019-11/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100046215-85152-8.png)
10. 选择路径后保存IP,若按默认路径,则继续点击overwrite 该IP
11. 在弹出的新窗口中选择 Review and package IP,package IP核
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2019-11/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100046215-85153-9.png)
至此已完成IP核的创建
二、创建工程
1. 新建另一个vivado工程
2. 在setting中添加IP路径
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2019-11/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100046215-85154-10.png)
3. 新建一个 BD 文件,并添加一个ZYNQ Processing system和刚刚创建的IP,并设置好ZYNQ Processing system的与硬件相符合的PS和PL时钟以及DDR型号(防止SDK的程序崩溃)
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2019-11/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100046215-85155-11.png)
4. 点击自动布线,并把LED_AXI的线按CTR+T引出来
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2019-11/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100046215-85156-12.png)
5. 右键单击 Block 文件,文件选择 Generate the Output Products
6. 右键单击 Block 文件,选择 Create a HDL wrapper,根据 Block 文件内容产生一个 HDL 的顶层文件,并选择让 vivado 自动完成
7. 添加引脚约束文件,并综合实现、生产.bit文件
三、加载到SDK
1. 导出硬件
2. 新建一个空 SDK 工程,并添加一个 main.c 的文件
#include <stdio.h> #include "xparameters.h" #include "xil_io.h" #include "sleep.h" #include "xil_types.h" #define XGpio_axi_WriteReg(BaseAddr, RegOffset, Data) \ Xil_Out32((BaseAddr) + (u32)(RegOffset), (u32)(Data)) #define AXI_LED XPAR_AXI_LED_SW_V1_0_0_BASEADDR #define GPIO_LITE_ML_REG0 0 int main() { u8 i=0; XGpio_axi_WriteReg(AXI_LED,GPIO_LITE_ML_REG0,0X00); while(1) { for(i=0;i < =3;i++) { XGpio_axi_WriteReg(AXI_LED,GPIO_LITE_ML_REG0,1<<i); usleep(500000); } i=0; } }
3. 设置好相关参数,点击RUN按钮
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2019-11/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100046215-85157-13.png)
最后可以看到LED轮流闪烁。
四、调用系统AXI的IP增加按键输入
1. 搜索并添加AXI GPIO的IP核
2. 配置IP核
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2019-11/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100046215-85158-14.png)
3. 自动布线
4. 将GPIO展开,并将下面的输入引脚Ctr+T引出,并改名为SW
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2019-11/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100046215-85159-15.png)
5. 修改后的原理图
![](http://xilinx.eetrend.com/files/2019-11/%E5%8D%9A%E5%AE%A2/100046215-85160-16.png)
6. 按照之前(二、创建工程)类似的一些操作生成.bit文件,并导出硬件到SDK
7. 更改程序
#include <stdio.h> #include "xparameters.h" #include "xil_io.h" #include "sleep.h" #include "xil_types.h" #define XGpio_axi_WriteReg(BaseAddr, RegOffset, Data) \ Xil_Out32((BaseAddr) + (u32)(RegOffset), (u32)(Data)) #define XGpio_axi_ReadReg(BaseAddr, RegOffset) \ Xil_In32((BaseAddr) + (u32)(RegOffset)) #define AXI_LED XPAR_AXI_LED_SW_V1_0_0_BASEADDR #define AXI_SW XPAR_AXI_GPIO_0_BASEADDR int main() { u32 i=0; while(1) { i=XGpio_axi_ReadReg(AXI_SW,0); XGpio_axi_WriteReg(AXI_LED,0,i); usleep(5000); } }
8. 最后下入程序,就可以看到LED随按键按下而变化啦
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