MicroZed测评2-在Vivado环境中建立工程 处理器, 嵌入式, 设计者, 工程, 软件

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传统的嵌入式处理中，处理器的硬件都是提前定义好的，我们只要在处理器所对应的软件平台上进行编程，然后下载到目标平台中就可以了工作了。在Zynq-7000 AP SOC的编程中，我们变身为处理器的“设计者”，可以根据需求灵活地配置软硬件实现。这种灵活性的优势是巨大的，但是为了更好地掌握它，我们需要花一点时间来了解它的设计方法。首先介绍一下这里使用的软硬件平台：软件：Ø  Windows-7 64位专业版Ø  Xilinx Vivado设计套件2013.2【MicroZed自带了锁定器件XC7Z010的许可文件（其中包含WebPack），也可以使用免费的WebPack或者付费版许可文件进行开发】Ø  供Vivado2013.2使用的MicroZed开发板的配置文件（附件中的MicroZed_board_awareness.zip）Ø  供Vivado2013.2使用的MicroZed开发板PS部分的TCL脚本后面这两个文件的最新版本可以在www.microzed.org下面的Documentation→MicroZed下面找到，我们也放在附件里面了。硬件：Ø  MicroZed开发板和USB电缆，这个必须有。Ø  最少有1.6GB RAM的Windown-7电脑。Ø  关于内存的要求，Xilinx有个针对所有器件的明细表，参考：http://www.xilinx.com/ise/products/memory.htm其中关于Zynq-7000的要求是：Zynq-7000/- T 存储器推荐（ISE 单位：GB） WindowsLinux 32位64位32位64位器件典型值峰值典型值峰值典型值峰值典型值峰值XC7Z0100.81.41.52.40.81.41.52.4XC7Z0201.21.71.92.81.21.71.92.8XC7Z0301.72.82.741.72.82.74XC7Z045N/A(1)N/A(1)3.76.5N/A(1)N/A(1)3.76.5 其中的N/A表明，XC7Z045这款芯片无法使用32位的操作系统进行开发。               此外，Zynq-7000系列既可以在ISE环境中开发，也可以在Vivado环境中开发。但是因为器件规模急剧增大，ISE的综合、布局布线等算法在Zynq-7000系列上有些吃力，而Vivado使用了全新的布局布线算法，在它上面开发进行新器件的设计开发，效率会提高很多，所以这里我们只使用Vivado软件来跑例子。       使用过新版Vivado套件的童鞋应该已经发现，在新建工程的时候，如果使用官方开发的一些开发板，如ZC702等，可以直接看到板子的信息。一些第三方出品的开发板有时候在新建工程时可能看不到，这时候我们就可以使用开发板配套的XML文件进行配置。这里我使用的是ZedBoard的RevB版本，所以将MicroZed_board_awareness.zip中解压出来的，对应RevB\7010的board.xml文件解压，在C:\Xilinx\Vivado\2013.2\data\boards\zynq下面新建一个文件夹，例如MicroZed_7010_RevB，然后讲解压好的board.xml文件复制到这里。需要注意的是，以后新建工程时，工程文件与这个新建的文件夹的名字就产生了关联性，所以如果需要在别的电脑上打开工程文件，就需要使用相同的文件夹名字，否则会提示找不到板子的配置文件的。在Zynq器件的开发中，我们甚至可以只使用处理器系统PS部分，而关闭可编程逻辑PL部分，从而减少功耗，这种开发方法和一般的ARM开发类似，相对简单一些；当然也可以只使用PL部分。不过这两种方法都显得浪费资源了。Zynq器件可以“火力全开”的优势在于，可以在PL中使用PS里面的IP算法，可以将PS与PL高速互联，也可以把ＰＳ通过ＥＭＩＯ连接到ＰＬ的Ｉ/Ｏ端口上从而加载更多的外设。作为起步，我们先从简单的例子开始。首先，通过开始菜单---所有程序---Xilinx Design Tools---Vivado 2013.2，打开Ｖｉｖａｄｏ套件，并新建工程，如图1所示。  [[wysiwyg_imageupload:875:]]图1 在Vivado中新建工程英语不好也不用怕，几乎所有的菜单要么已经是汉化的，要么就有汉语的提示，不难理解。看完一段提示之后，点击Next，进入工程名字和路径的设置，如图2所示。 [[wysiwyg_imageupload:876:]]图2 工程名字与路径设置接下来选择工程的类型。因为我们是从零开始，还不到综合、I/O规划的程度，所以我们先建立RTL工程，并且先不添加任何文件，如图3所示。 [[wysiwyg_imageupload:877:]]图3 工程类型设置然后选择FPGA的参数。因为我们在前面已经导入了MicroZed的信息，所以我们不需要一步步设置了，直接选择板子，如图4所示。 [[wysiwyg_imageupload:878:]]图4 选择开发板/器件最后，出现工程概览，如果有问题则点Back返回修改，没有问题则点击Finish，完成工程建立，如图5所示。[[wysiwyg_imageupload:879:]]图5 工程概览结束之后，就进入了Vivado的开发环境主界面，如图6所示。[[wysiwyg_imageupload:880:]]图6 Vivado开发环境主界面 今天先写到这儿，明天继续