2011电子设计竞赛培训-PSOC实验.ppt

何宾Telmail:hebin,版权所有，禁止未经授权的商业使用行为,北京中教仪装备技术有限公司,所有培训资料均可从网站下载,培训内容,Xilinx片上可编程系统设计导论AXI4规范MicroBlaze处理器原理EDK13.1工具概述操作系统(OS)及板级支持包(BSP)概述基于MicroBlaze和AXI4的可编程SoC系统实现,基于AXI4的可编程SoC系统设计(下),片上可编程系统设计实验-实验内容,介绍EDK13.1软件的使用方法和设计流程。在介绍这部分内容时，使用捐赠的板卡Nexys3,该板卡带有Xilinx最新一代的Spartan-6FPGA芯片。,片上可编程系统设计实验-实验内容,该内容主要包括：1.工程的建立；2.添加AXI4IP到硬件设计；3.定制LEDIP,并添加IP到系统,编写应用程序；4.定制7段数码管IP,并添加IP到系统,编写应用程序；5.定制PWMIP,并添加IP到系统,编写应用程序;6.实现AXI4中断控制系统；7.使用AXI4Chipscope实现系统协同调试。,片上可编程系统设计实验-实验内容,特别注意：在开始使用XILINX的EDK软件开始片上可编程系统开发前，需要将光盘中AXI目录下名为igilent_Nexys3板支持包文件夹复制到:D:Xilinx13.1ISE_DSEDKboardXilinxipxact下,实验一：工程的建立-BSB向导概念,BSB向导帮助设计人员快速建立一个嵌入式系统工程。对于更复杂的工程，BSB向导提供基本的系统，通过这个系统设计人员可以定制完成嵌入式设计。为了高效率的建立工程，Xilinx推荐使用BSB向导。,实验一：工程的建立-BSB向导概念,基于设计人员选择的板子，设计人员通过BSB选择并配置基本的元素,比如：处理器类型、调试接口、缓存配置、存储器类型和大小、外设等。对于BSB不支持的目标系统，设计人员可以选择定制板选项。使用这个选项时，必须指定未来板子的硬件，并且要给出用户约束文件UCF。,实验一：工程的建立-BSB向导概念,如果选择的是支持的目标板，BSB向导自动的加入UCF文件。当退出BSB时，BSB所建立的MHS和MSS文件自动加入到XPS工程中，设计人员能在XPS中进行更进一步的设计。,实验一：工程的建立-BSB向导概念,BSB可以根据设计人员的要求产生一个或多个软件工程。每个工程包含能运行在硬件目标开发板上的简单的应用程序和链接脚本。,实验一：工程的建立-设计结构原理,下图给出所设计系统的完整结构。,实验一：工程的建立-设计结构原理,实验一：工程的建立-使用BSB向导,在Windows操作系统下，选择所有程序-XilinxISEDesignSuite13.1-EDK-XilinxPlatformStudio(XPS)。打开EDK软件。1）打开XPS，在XPS主界面选择File-NewProject，出现下图界面。选择BaseSystemBuilderWizard(recommend)，然后单击ok按钮。,实验一：工程的建立-使用BSB向导,实验一：工程的建立-使用BSB向导,实验一：工程的建立-使用BSB向导,实验一：工程的建立-使用BSB向导,这些信息来自XBD文件,实验一：工程的建立-使用BSB向导,实验一：工程的建立-使用BSB向导,实验一：工程的建立-使用BSB向导,实验一：工程的建立-使用BSB向导,实验一：工程的建立-使用BSB向导,实验一：工程的建立-使用BSB向导,实验一：工程的建立-使用BSB向导,实验一：工程的建立-使用BSB向导,实验一：工程的建立-新建工程的结构分析,实验一：工程的建立-新建工程的结构分析,实验一：工程的建立-新建工程的结构分析,实验一：工程的建立-新建工程的结构分析,在XPS主界面的左侧项目管理界面下，单击Project标签，然后单击ProjectFile旁边的+，双击mhsFiles:system.mhs来打开该文件。硬件平台的描述被包含MHS文件中。MHS文件是表示所设计的嵌入式系统的硬件元件的最主要文件。MHS文件以ASCII码形式存在。,实验一：工程的建立-新建工程的结构分析,实验一：工程的建立-新建工程的结构分析,想想这步完成的工作?其实就是把这个抽象的结构,转换成门级网表的连接.,实验一：工程的建立-新建工程的结构分析,这个过程需要持续一小部分时间,请等待,并且看看控制台给出的综合信息.,实验一：工程的建立-新建工程的结构分析,实验一：工程的建立-新建工程的结构分析,怀着好奇的心情,看看在FPGA芯片内部是怎么实现这个结构的?下面教你查看FPGA内布局的图.,实验一：工程的建立-新建工程的结构分析,实验一：工程的建立-新建工程的结构分析,终于知道了,原来FPGA内的可编程单元被征用,通过布线,在FPGA内部实现了这个片上系统.这也就是”可编程SOC”的本质所在,蓝色区域表示被使用的CLB,过瘾后,关闭这个工具,实验一：工程的建立-建立软件应用程序,选择输出硬件到SDK,实验一：工程的建立-建立软件应用程序,实验一：工程的建立-建立软件应用程序,实验一：工程的建立-建立软件应用程序,下面将添加设计的BSP,实验一：工程的建立-建立软件应用程序,选择建立XilinxBSP,作用是各种外设的软件驱动,实验一：工程的建立-建立软件应用程序,实验一：工程的建立-建立软件应用程序,实验一：工程的建立-建立软件应用程序,实验一：工程的建立-建立软件应用程序,下面将添加SDK自动生成的应用程序,实验一：工程的建立-建立软件应用程序,实验一：工程的建立-建立软件应用程序,实验一：工程的建立-建立软件应用程序,实验一：工程的建立-建立软件应用程序,实验一：工程的建立-建立软件应用程序,实验一：工程的建立-建立软件应用程序,开关输入测试代码部分,实验一：工程的建立-建立软件应用程序,按键输入测试代码部分,下面准备下载设计到芯片中,实验一：工程的建立-生成链接脚本文件,选择产生链接脚本文件,实验一：工程的建立-生成链接脚本文件,定位产生.ld文件的路径,实验一：工程的建立-工程的下载,产生比特流文件并且下载到板子上。在下载前，指令存储器（FPGA的BRAM）将被更新（使用GNU编译器产生可执行的文件）。使用下面的步骤完成设计下载和结果的观察：连接Nexys3的USB线连接到主机的USB口打开目标板的电源打开主机的超级终端（在Windows操作系统的开始-所有程序-附件-通信下），并且配置其参数,使其波特率9600，数据位：8比特；无奇偶校验；一个停止位；无流量控制。,实验一：工程的建立-工程的