ZYNQ學(xué)習(xí)案例分析：PL流水燈設(shè)計(jì)方案

對(duì)ZYNQ的學(xué)習(xí)的渴望由來(lái)已久，前不久買了一個(gè)基于xc7z010的開發(fā)板，現(xiàn)在將自己的學(xué)習(xí)的進(jìn)階之路記錄在此，希望能給想要入門的ZYNQ學(xué)習(xí)者一點(diǎn)幫助，本人也剛開始學(xué)習(xí)，能力有限，其中若有不足之處希望大家多多交流，以便共同進(jìn)步！

xilinx ZYNQ-7000系列芯片將處理器的軟件可編程能力與FPGA的硬件可編程能力實(shí)現(xiàn)了完美結(jié)合，有低功耗和低成本等系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)與倫比的系統(tǒng)性能、靈活性和可擴(kuò)展性，同時(shí)可以加速產(chǎn)品的上市進(jìn)程。與傳統(tǒng)的SoC處理解決方案不同，ZYNQ-7000器件的靈活可編程邏輯能實(shí)現(xiàn)優(yōu)化與差異化功能，使設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)大部分應(yīng)用的要求添加外設(shè)和加速器。

下面我們從最基本的LED流水燈開始ZYNQ的進(jìn)階之路，教程使用的開發(fā)板使用的是xc7z010這顆芯片，芯片內(nèi)部包含雙核cortex-A9硬核處理器和Aritx-7 FPGA(PS+PL)，本節(jié)我們先使用PL部分實(shí)現(xiàn)流水燈。首先我們要安裝vivado 軟件，

鏈接：https://pan.baidu.com/s/16IXGO5ckhFP_ov6kNAT3Jg
提取碼：ed5m

這里我們就不費(fèi)時(shí)間去講解如何安裝軟件了，安裝教程百度比比皆是，我們使用的軟件版本是vivado2017.1版。

其次我們要知道如何創(chuàng)建ZYNQ工程，不步驟如下：

1、打開軟件，創(chuàng)建新工程

創(chuàng)造verilog文件：

工程建立好以后界面如下所示：

2、編寫流水燈verilog代碼。

module LED(
 //sys signal
 sys_clk_50m,
 reset_n,
 //led
 led
  );
parameter LED_FREQUENCY = 49999999;
parameter UDLY = 1;
 //sys signal
input         sys_clk_50m;
input         reset_n;
 //led
output   [3:0]     led;

 //sys signal
wire         sys_clk_50m;
wire         reset_n;
 //led
reg    [3:0]     led; 
 
 
reg    [25:0]     led_count;
always @(posedge sys_clk_50m or negedge reset_n)begin
 if(!reset_n)begin
  led <= 4'b0001;
?? ??? ?led_count <= 26'd0;
?? ?end
?? ?else if(led_count == 26'd49_999_999)begin//1s count,50M
?? ??? ?led_count <= #UDLY 26'd0;
?? ??? ?led <= #UDLY {led[2:0],led[3]};
?? ?end
?? ?else begin
?? ??? ?led_count <= #UDLY led_count + 26'd1;
?? ?end
end
?? ?
endmodule

3、時(shí)鐘與引腳約束

首先跑RTL

然后點(diǎn)擊Layout->I/O Planning

約束引腳：

設(shè)置完成，保存設(shè)置，點(diǎn)擊OK

點(diǎn)擊Run Synthesis綜合工程，可能需要一分鐘時(shí)間：

約束時(shí)鐘，點(diǎn)擊Constraints Wizard：

點(diǎn)擊Next：

開發(fā)板時(shí)鐘為50Mhz,點(diǎn)擊Next,然后點(diǎn)擊Skip to Finish完成時(shí)鐘約束：

4、生成bit文件

點(diǎn)擊Generate Bitstream生成bit文件

5、將程序下載到開發(fā)板中

將開發(fā)板上電，連接JTAG

點(diǎn)擊Open Hardware Manager連接硬件

顯示如下畫面表示連接上ZYNQ芯片

點(diǎn)擊Program device下載bit文件到設(shè)備中

然后我們的流水燈就愉快的跑了起來(lái)！

編輯：hfy