随想录（zynq学习）

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    最近学习zynq较多，这里做一个笔记，供日后参考使用。zynq是xilinx公司出的一款soc，上面包含有双核arm9+fpga，arm9可以运行裸机程序或者是linux，fpga可以做一些定制化的硬件开发，比如说10个以上的串口等等。

 

1、开发板

    目前学习zynq使用zedboard较多，淘宝上可以购买黑金的版本，只需要使用两根usb线+一个电源就可以开始开发和调试了。当然，如果需要开发网络，还需要一根网线。

 

2、开发软件

    开发zynq需要安装vivado。注意在安装的时候一定要选择安装sdk。vivado主要是负责硬件环境的搭建，而sdk主要负责软件的开发。

 

3、开发过程

   zynq的启动程序是这样的，一般内置的rom代码启动fsbl，fsbl然后加载bitfile和app程序。通常fsbl、bitfile、app会生成一个大的BOOT.bin，将BOOT.bin烧录norflash或者是sd卡，这样就可以程序就可以永久地驻留在开发板中了。

 

4、调试方法

    目前调试方法主要是jtag调试+sdk单步调试。zedboard有两根usb线，一根usb负责串口打印，另外一根usb负责jtag烧录。注意，这两个usb线连接的都是usb2uart芯片，但是是不同厂家的芯片，所以需要安装不同的驱动。

 

5、fsbl和app区别

    fsbl是系统提供的启动代码，主要功能就是加载bitfile和app。fsbl由user code和bsp构成，这和app的构成是一样的。所以fsbl和app其实可以共享一个bsp程序。不过稍有不同的是，fsbl会调用ps7_init.c里面的函数，这个文件需要对ddr、时钟做一些初始化，其他部分没有太大的差异。

 

6、vivado提供了哪些ip core

    vivado提供的ip core还是很多的，常见的gpio、uart、dma、fifo、hdmi等都可以轻松找到，但是复杂一点的算法，恐怕就需要自己写了。zynq上面使用的是axi总线，最后将ip core bind到总线、分配一个地址空间就可以了。如果是定制的ip，那么后期就需要综合、实现、构建bitfile了。

 

7、app有哪些自带程序

    vivado提供了很多程序，不管是fatfs、lwip、rsa这些函数库，还提供了freertos、peripheral test、bootloader、linux、roofs这些复杂程序的代码，大家可以根据自己的实际情况灵活使用。

 

8、zynq应该怎么学

    市面上关于zynq的中文学习资料还是有一些的，但是还是建议大家多看看英文原版资料、边看边练，总能找到办法解决的。不管是复杂的网络、声卡、hdmi，还是简单的gpio、uart，事实上都是前人已经犯过的错误，问题不是很大。此外，zynq学习的曲线很高，既要懂硬件、还要精通软件和fpga，熟悉实时系统、编译器、链接文件和驱动开发，或许这才是它的有趣之处。

 

9、zynq的最佳应用场合

    个人觉得图像和定制化场景是zynq的最佳战场。比如如果有一个场景需要10个串口，那么一般soc是很难满足的，zynq就不存在这个问题。我们可以自己在fpga实现，此外如果是图像开发，把一些简单的算法直接用fpga实现，用arm来做调度和开发，其实这也是非常合适的。此外，用zynq学习一下fpga，也是很不错的，一举两得。