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如何在Zynq-7000上烧写PL Image

如何在Zynq-7000上烧写PL Image

在Zynq-7000上编程PL大致有3种方法:
1. 用FSBL,将bitstream集成到boot.bin中
2. 用U-BOOT命令
3. 在Linux下用xdevcfg驱动。

步骤:
1. 去掉bitstream的文件头
用FSBL烧写PL Images没有什么好说的,用Xilinx SDK的Create Boot Image工具即可完成,不再赘述。用后两种方法需要把bitstream文件的文件头用bootgen工具去掉。

一个典型的bif文件如下所示:
the_ROM_image:
{
[bootloader].elf

.bit
.elf
}
bif文件可以用文本编辑器写,也可以用Xilinx SDK的Create Boot Image工具生成。然后在命令行下用以下命令即可去掉bitstream文件的文件头。
bootgen -image .bif -split bin -o i BOOT.BIN"-split”参数可以生成以下文件:
.bit.bin2. 在U-BOOT下烧写PL Image
命令”fpga load”和”fpga loadb”都可以。区别是前一个命令接受去掉了文件头的bitstream文件,后一个命令接受含有文件头的bitstream文件。
在OSL 2014.2上,缺省编译就可以完整支持写入PL Image的功能。但是在Petalinux 2013.10下,尽管可以在U-BOOT下看到命令”fpga”,还需要在文件
/subsystems/linux/configs/u-boot/platform-top.h 中增加以下内容后重新编译才可以支持具体的功能。/* Enable the PL to be downloaded */
#define CONFIG_FPGA
#define CONFIG_FPGA_XILINX
#define CONFIG_FPGA_ZYNQPL
#define CONFIG_CMD_FPGA
#define CONFIG_FPGA_LOADFS
在OSL 2014.2 U-BOOT中,具体的功能是在zynqpl.c的zynq_load()中实现的。
3. 在Linux下烧写PL Image
OSL Linux 2014.2.01中已经含有xdevcfg驱动了(之前就有,不过本文是在这个版本上验证的),直接用以下命令就可以完成PL Image写入。
cat
/
.bit.bin > /dev/xdevcfgLinux驱动的源代码在xilinx_devcfg.c中。因为驱动的编号是通过alloc_chrdev_region()动态分配的,所以不需要手工用mknod命令手动建立设备节点。
在Linux驱动中,每次往DevCfg中写入4096字节,直到全部写完。
4. 在用户程序中烧写PL Image
目前没有现成的源码来完成这个功能,不过可以用mmap()把DevCfg的寄存器映射到用户程序的虚地址中,然后参考一些现成的软件代码来完成这个功能:
* FSBL中的pcap.c
* U-BOOT中的zynqpl.c
* Linux中的xilinx_devcfg.c
* Xilinx SDK中的例子。例子位于以下位置,随SDK的版本会有变化。
C:\Xilinx\SDK\2014.1\data\embeddedsw\XilinxProcessorIPLib\drivers\devcfg_v3_0\examples\index.html
小结:
DevCfg外设内部有自己的DMA,只需要简单的配置PL Image的基地址和长度到DevCfg寄存器,就可以完成Zynq-7000 PL Image的加载。Xilinx已经提供了灵活的解决方案,如果开发者要把这个功能集成在自己的应用程序中,也有很多的代码可以参考,并不是很困难的任务。
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