AXI_03 AXI_LITE_SLAVE_IP核设计与验证

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目录

1.AXI_LITE_SLAVE_IP

1.1 AXI_LITE_SLAVE_IP设计

1.1.1 STEP1： 建立一个空白工程,命名为AXI_Build

1.1.2 STEP2： 利用向导建立一个axi_lite_slave的IP核模板

1.1.3  STEP3： 在AXI模板中定制LED驱动逻辑

1.1.4  STEP4： 配置IP核

1.2 AXI_LITE_SLAVE_IP使用示例

1.2.1 STEP1： 建立一个工程,命名为axi_led

1.2.2 STEP2： 导入自定义IP核

1.2.3 STEP3： 搭建硬件系统

1.2.4  STEP4： 编写软件应用

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在学习并掌握了《AXI_02 AXI4总线简介（协议、时序）》内容后，可以开始设计一个基于AXI总线的IP核了，设计AXI IP核有两种方式：（1）可以按照上面的内容自行设计； （2）可以使用向导生成代码，然后在Example Design上进行定制修改；

 方式（1）可以自主可控，对代码编写要求较高，否则VIVADO开发环境不能很好的识别是否使用了AXI总线； 方式（2）向导生成的代码，开发环境可以较好的支持，但功能可能不是你需要的，需要进行定制修改； 不论是方式（1）还是方式（2）都需要对AXI总线协议有清楚的认识和了解。  本篇内容将阐述如何利用向导生成代码，并进行定制化修改，完成IP核的设计与仿真。

1.AXI_LITE_SLAVE_IP

AXI_LITE_SLAVE_IP设计是本篇内容中最为简单的内容，这里给出一个实例，直接利用IP核去完成对LED灯的控制，这里还涉及到与ARM端的配合使用；

1.1 AXI_LITE_SLAVE_IP设计

 

1.1.1 STEP1： 建立一个空白工程,命名为AXI_Build

 

       这里随便选择一个器件即可，点击NEXT; 

       点击FINISH,完成空白工程建立；

1.1.2 STEP2： 利用向导建立一个axi_lite_slave的IP核模板

随后将打开一个基于AXI_LITE总线的IP核模板工程，可以在该模板工程下对工程的功能进行修改；  模板中只是给出了一个包含4个可读可写的寄存器的例子，并没有包含任何的功能，要实现特定的功能需要自行添加代码；

1.1.3  STEP3： 在AXI模板中定制LED驱动逻辑

这里要实现一个控制LED灯的逻辑功能，具体添加的代码就不再这里给出了，可以打开对应的IP核文件进行查看，添加的代码会在文件中进行明确的注释；

把要添加的代码添加完成以后，运行一下run synthesis综合一下看看有没有错误；

 

1.1.4  STEP4： 配置IP核

添加所有系列，以支持在所有器件上使用；

       经过以上步骤以后，就可以在IP Catalog中看到这个IP核了，如下图：

       之后就可以在VIVADO中设计使用该IP核了；

1.2 AXI_LITE_SLAVE_IP使用示例

示例使用RAM端，通过C语言去控制LED灯；

1.2.1 STEP1： 建立一个工程,命名为axi_led

建立工程的步骤与《1.1.1 STEP1： 建立一个空白工程,命名为AXI_Build》节中相同，不再赘述，这里只给出一些关键信息；

 

 

1.2.2 STEP2： 导入自定义IP核

       在新的工程中使用自定义IP核时，需要先导入；

       VIVADO会自动导入IP核；

 

1.2.3 STEP3： 搭建硬件系统

       添加好ARM核后，双击开始配置，关于ARM核的配置就不再一一描述，这里只给出关键信息，具体配置可以到具体工程中进行查看；

ARM配置完成后，开始添加自定义IP;

 

执行完对应步骤，点击刷新Regenerate layout按钮重新布局，可以获得下图所示的系统；

       引出LED灯的端口，如下图：

       最后可以得到如图所示的系统：

       配置一下自定义IP核的基地址（不配置系统将采用默认的地址），这里将地址配置为0x4000_000,这个基地址在后面编写程序的时候要使用到，如下图：

       搭建完成以后开始输出products:

       生成系统顶层文件：

执行run implementation,如下图：

      

       执行完成以后打开IMPLEMENTED DESIGN,开始为设计分配管脚；这里分配管脚主要是为PL端4个LED灯端口分配管脚，PS端的管脚不需要分配，如下图：

       分配完管脚以后，保存时要保存.XDC约束文件，如图：

       之后，直接运行Generate Bitstream,如图：

       以上步骤就完成了系统硬件的搭建工作；

1.2.4  STEP4： 编写软件应用

首先，导出板级支持包到SDK,如图：

 

启动SDK

 

建立一个APP工程，如下所示：

操作：FILE -> NEW -> Application project

工程建立以后，可以在如下所示的文件下可以看到自定义IP核的驱动：

       之后打开helloworld.c的进行软件编写了：

       编辑代码如下：

       在VIVADO环境下将bit文件下载如SOC,如下图：

       在SDK环境下运行run as,全速运行，即可看到流水灯开始运行，如下图所示：

以上便完成了一个最为简单的自定义AXI_LITE_SLAVE_IP的使用；

 验证视频传送门：

https://v.youku.com/v_show/id_XNDA4ODY2MDcxMg==.html?x&sharefrom=android&sharekey=c323e94f5ac00126bfd808c4376ed4b23

不要急着跑，干货在后面，下一篇文章传送门在此：

《AXI_04 AXI_LITE_MASTER_IP设计与验证》

 https://blog.csdn.net/qq_33486907/article/details/88303243

 

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