基于PICOBLAZE的流水灯参考设计.docx

学习板网店：/基于picoblaze的流水灯参考设计前言我写下这篇文章，旨在一步一步教初学者如何开始第一个picoblaze嵌入式设计，让初学者了解picoblaze原理与架构的同时，掌握其开发环境与流程。刚接触的朋友，只要照着做，肯定可以做出来，如果遇到问题，可以把问题发到我邮箱：。第一步：picoblaze开发包kcpsm3的下载：1、打开xilinx官方网站/，点击“产品ip核”，2、在新打开的页面中，在“搜索ip核”框中，输入picoblaze，点击“搜索”，3、然后点击“picoblaze 8 位微控制器”，4、点击“下载”转到登录页面，5、如果你已经有xilinx网站的账号，则直接输入账号与密码，点击“sign in”。如果还没有xilinx网站的账号，则点右边的“create account，然后按照它的提示一步一步完成注册(不会注册的朋友自己想办法)，再回到刚才的登录页面点击“sign in”，6、进入picoblaze download页面，在picoblaze type(s)下拉列表中选择picoblaze for spartan-3(e/l), virtex-4,virtex-ii(pro) fpgas，确认其他个人信息没有问题后，再点“下一步”，co27、点击“我接受”，8、在弹出来的对话框中，选择“是”或者“否”都可以，没有区别。9、然后再点一次“我接受”，在接下来的页面中，点击 “picoblaze lounge”。10、选择第五行的picoblaze for spartan-3, virtex-4, virtex-ii and virtex-ii pro fpgas，点击右边的“download design files”。然后按照提示把文件保存好。第二步，学会picoblaze的ip核kcpsm3的使用下载完成后，我们把刚才下载的kcpsm3.zip文件解压找到kcpsm3_manual.pdf，看文档可以发现，从第1到12页，都是在讲picoblaze的原理功能特性等方面的内容，然后13，14两页是讲picoblaze结合vhdl语言的使用，第15页是讲picoblaze结合verilog语言的使用，再看16页到39页，全部是讲picoblaze的汇编指令，由于今天是入门教程，我们先跳过这前面的39页，直接从40页仔细看起，按照上面所说的一步一步操作。1， 把assembler文件夹下的kcpsm3.exe,rom_form.vhd,rom_form.v和rom_form.coe这四个文件复制到我们的工作目录下，为方便讲解，我们创建一个临时工作目录，如：d:xilinxpico_led。2，用记事本或者文本文档编辑以下内容，并以“.psm”扩展名保存，我们这里取名为picoled.psm。start:load s2,aa;led:output s2,02;load s0,ff; loop1:load s3,10;loop2: load s1,ff;loop3: sub s1,01;add s1,01;sub s1,01;jump nz,loop3;sub s3,01;jump nz,loop2;sub s0,01;jump nz,loop1;xor s2,ff;jump led;3，打开系统的“开始”菜单，点击“运行”。4，在弹出来的对话框中，输入“cmd”。5，输入命令d:6，输入cd xilinxpico_led7，输入kcpsm3 picoled.psm8，成功后，在工作目录下，会生成很多的文件，其中有pass1pass5，否则就没有成功。第三步、建立ise工程，并综合仿真，下载调试1，在vhdl文件夹下，找到kcpsm3.vhd文件，同样复制到工作目录下2，新建一工程，取名为pico_led。然后，输入以下顶层源文件。library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_arith.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity pico_led is port ( clk : in std_logic; reset : in std_logic; led : out std_logic_vector (7 downto 0);end pico_led;architecture behavioral of pico_led iscomponent kcpsm3 is port ( address : out std_logic_vector(9 downto 0); instruction : in std_logic_vector(17 downto 0); port_id : out std_logic_vector(7 downto 0); write_strobe : out std_logic; out_port : out std_logic_vector(7 downto 0); read_strobe : out std_logic; in_port : in std_logic_vector(7 downto 0); interrupt : in std_logic; interrupt_ack : out std_logic; reset : in std_logic; clk : in std_logic); end component; component picoled is port ( address : in std_logic_vector(9 downto 0); instruction : out std_logic_vector(17 downto 0); clk : in std_logic); end component;signal address : std_logic_vector(9 downto 0);signal instruction : std_logic_vector(17 downto 0);signal port_id : std_logic_vector(7 downto 0);signal out_port : std_logic_vector(7 downto 0);signal in_port : std_logic_vector(7 downto 0);signal write_strobe : std_logic;signal read_strobe : std_logic;signal interrupt : std_logic :=0;signal interrupt_ack : std_logic;signal reset_r : std_logic;signal cnt: std_logic_vector(4 downto 0);signal clk_r: std_logic;beginprocessor: kcpsm3 port map( address = address, instruction = instruction, port_id = port_id, write_strobe = write_strobe, out_port = out_port, read_strobe = read_strobe, in_port = in_port, interrupt = interrupt, interrupt_ack = interrupt_ack, reset = reset_r, clk = clk); reset_r address, instruction = instruction, clk = clk);process(write_strobe,out_port)beginif write_strobe=1 thenled=out_port;end if;end process;end behavioral;2， 把kcpsm3.vhd，还有picoled.vhd添加进工程，然后结合自己的开发板或者学习板，就可以综合实现，下载与调试了。写在最后：picoblaze是xilinx官方提供的三大嵌入式ip核之一，掌握它的开发流程，只是fpga嵌入式学习的第一步，对于刚接触fpga，或者刚接触fpga嵌入式的朋友，一定要在你自己的板子上调试通过，如果手上还没有开发板，可以到我朋友的淘宝网店看一下：/?search=y。他的学习板，功能可能无法用强大来形容，但非常适合初学者，尤其是在校学生，原