ZYNQ嵌入式开发基础教程

文章目录

  • 1. ZYNQ嵌入式系统
    • 1.1 开发流程
    • 1.2 ZYNQ嵌入式最小系统
  • 2. 硬件设计
    • 2.1 创建 Vivado 工程
    • 2.2 使用 IP Integrator 创建 Processor System
    • 2.3 生成顶层 HDL
    • 2.4 (生成Bitstream)并导出SDK
  • 3. 程序设计
    • 3.5 在 SDK 中创建应用工程
    • 3.6 板级验证

1. ZYNQ嵌入式系统

1.1 开发流程

ZYNQ嵌入式开发基础教程_第1张图片

前四步属于硬件设计的功能,后两步属于软件设计的功能

1.2 ZYNQ嵌入式最小系统

ZYNQ嵌入式开发基础教程_第2张图片

最小系统必备条件:

  1. 使系统正常工作的最小条件
  2. 其他系统建立的基础

2. 硬件设计

2.1 创建 Vivado 工程

  1. 新建工程,设置工程名和路径。注意工程名和存放路径不能有中文字符

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第3张图片

  2. 点击下一步,选择如下图

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第4张图片

  3. 点击下一步,选择ZYNQ器件型号

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第5张图片

  4. 点击下一步,可以看到我们选择的器件型号,最好点击finish完成工程创建

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第6张图片

2.2 使用 IP Integrator 创建 Processor System

  1. 创建一个Block Design(模块设计),在修改模块设计名称,点击OK,创建一个模块设计

ZYNQ嵌入式开发基础教程_第7张图片

  1. 添加实验所使用的的模块,点击图中 “+” 号进行添加 ADD IP ,然后搜索 ZYNQ的处理系统,如下图

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第8张图片
    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第9张图片

  2. 添加之后双击打开如下:

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第10张图片

  3. 接下来就可以对ZYNQ的PS部分进行配置,具体配置过程还需进一步整理,

    1. 双击上面生成的模块显示配置窗口如下

      ZYNQ嵌入式开发基础教程_第11张图片

    2. DDR配置

      ZYNQ嵌入式开发基础教程_第12张图片

    3. Uart 引脚配置,根据原理图选择对应引脚的Uart

      ZYNQ嵌入式开发基础教程_第13张图片

    4. Uart 其他配置

      ZYNQ嵌入式开发基础教程_第14张图片

    5. 根据原理图配置IO引脚的电平标标准

      ZYNQ嵌入式开发基础教程_第15张图片

    6. 可以根据需要关闭不使用的接口,在对应配置中将不使用的接口去掉勾选即可

  4. 配置完成后点击 Run Block Automation 生成端口

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第16张图片
    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第17张图片

  5. 配置完成后点击图示图标进行验证,出现图示内容表示设计OK

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第18张图片

2.3 生成顶层 HDL

  1. 配置完成之后,按照图示进行下一步操作,产生设计所需要输出的结果

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第19张图片

  2. 选择默认选项,点击Generate

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第20张图片

  3. 生成完成之后点击 OK

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第21张图片

  4. 执行完上述步骤之后会生成如下文件

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第22张图片

  5. 选择生成HDL,生成硬件描述的隐藏文件

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第23张图片

  6. 选择默认选项,点击OK

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第24张图片

  7. 会生成如下文件,

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第25张图片

  8. 到此硬件设计已基本 完成,并完成了对设计的顶层封装

2.4 (生成Bitstream)并导出SDK

  1. 按下图示,导出SDK

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第26张图片

  2. 选择如下,点击OK

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第27张图片

  3. 完成后可以在导出路径下查看到导出的SDK文件,

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第28张图片

3. 程序设计

3.5 在 SDK 中创建应用工程

  1. 在Vivado工具中选择图示内容,打开软件开发工具

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第29张图片

  2. 选择SDK路径,点击OK,打开SDK

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第30张图片

  3. 可以看到会启动软件开发工具

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第31张图片

  4. 工具启动之后可以看到之前在SDK中生成的文件如图

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第32张图片

  5. 选择创建软件开发工程

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第33张图片

  6. 填写工程名,其余选择默认,点击下一步

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第34张图片

  7. 选择要创建的工程类型,点击Finish

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第35张图片

  8. 可以看到如下内容

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第36张图片

3.6 板级验证

  1. 在图示文件夹中创建main文件,进行程序开发

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第37张图片

  2. 给开发板上电,在SDK Terminal 中连接串口,设置串口连接参数

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第38张图片

  3. 串口连接成功如图:

    ZYNQ嵌入式开发基础教程_第39张图片

  4. 串口连接好之后按照下图开始下载程序到开发板

ZYNQ嵌入式开发基础教程_第40张图片

  1. 下载完成之后可以看到终端打印信息

ZYNQ嵌入式开发基础教程_第41张图片

你可能感兴趣的:(fpga开发,硬件工程,单片机,嵌入式硬件)