ILA就像是你安插在芯片內(nèi)部的一個監(jiān)控攝像頭

在FPGA開發(fā)中，懂得使用硬件分析儀調(diào)試會讓你的開發(fā)進(jìn)度與開發(fā)效率提升很多。ILA就像是你安插在芯片內(nèi)部的一個監(jiān)控攝像頭，你把它安放在哪個位置，它就會把這個位置發(fā)生的情況記錄下來，并報告給你，讓你知曉一切。接下來就進(jìn)入正題，看看ILA是如何讓你知曉一切的，前方高能注意了啊。

舉個栗子，我們就來查看axi_stream的信號情況，先把信號“Mark Debug”一下。

在我們設(shè)置完查看信號和存儲深度等信息后，就保存，繼續(xù)綜合編譯，生成位流文件，下載。當(dāng)我們下載完后，就會出現(xiàn)如下界面，這個就是Vivado中ILA的調(diào)試界面。

下圖紅框中是ILA捕獲的基本信息，可以看到捕獲深度是8192，這個是我們之前設(shè)定的。主要是黃色框這個位置，它表示的是觸發(fā)的位置，0表示從最初開始觸發(fā)，如果你想看觸發(fā)前的一些信息，就可以把它調(diào)大。比如設(shè)置為1000，那么待會顯示的信息就會是觸發(fā)信號之前的1000個時鐘的數(shù)據(jù)和觸發(fā)信號之后的7192（8192-1000）個時鐘的數(shù)據(jù)。

藍(lán)色框是采集方式，第二個符號是一個三角形和一豎，它是觸發(fā)符號，當(dāng)你設(shè)置好觸發(fā)信息后，點擊它，ILA便會不停地采集，直到遇到你設(shè)置的觸發(fā)信號才會停止采集，并把采集的數(shù)據(jù)顯示出來；第三個符號是兩個三角形，它是采集符號，點擊它便會立刻采集數(shù)據(jù)，不會搭理你設(shè)置的觸發(fā)信息；第一個有個回旋的箭頭，它表示不斷采集數(shù)據(jù)，點擊它后還需點第二或第三個符號，假設(shè)點擊第一個符號，再點擊第二個符號，那么ILA便會不停地觸發(fā)，具體情況讀者可以自己去看。最后一個紅色正方形就是停止信號，點擊后就會停止采集數(shù)據(jù)了。

知道了操作，接下來我們看看信號，如下圖所示，最上面的紅框內(nèi)加號是添加觸發(fā)信號；下面的紅框內(nèi)加號是添加你要查看的信號；藍(lán)框內(nèi)的“與門”標(biāo)識，當(dāng)你的觸發(fā)信號有多個時，就可以使用，他有“與”、“或”、“非與”、“非或”四種選擇。比如你設(shè)置了兩個觸發(fā)信號，并都是高電平觸發(fā)，然后這里選擇“與”，那么只有當(dāng)兩個信號同時為高電平時，它才會觸發(fā)。

現(xiàn)在我們點擊“+”號，把要查看的信號和觸發(fā)信號都加進(jìn)來。如下圖所示，我們把a(bǔ)xi_stream的所有信號加入進(jìn)來，同時設(shè)置valid和ready兩個信號高電平有效，再使用“與”門，這樣只有當(dāng)valid與ready都為高電平時才會實現(xiàn)觸發(fā)。

觸發(fā)信號有一個“Compare Value”選項，打開后便可以選擇觸發(fā)條件，是要等于還是不等于；數(shù)據(jù)是二進(jìn)制還是十六進(jìn)制等；值是為0還是為1或者上升沿下降沿等。

選擇好后，我們點擊觸發(fā)中的第二個符號，即三角形和一豎那個。這樣數(shù)據(jù)就出來了。

可以看到有條紅線標(biāo)有“T”，表明觸發(fā)點就是在這兒，這個點就是我們之前說的第1000的位置，前面1000個數(shù)據(jù)是觸發(fā)前的，后面7192個數(shù)據(jù)是觸發(fā)后的。我們可以放大看一下，剛好觸發(fā)線就在1000這個位置，而且也是在valid和ready同時為高時。

做完這些步驟，接下來設(shè)計者就是去分析數(shù)據(jù)，看看自己的設(shè)計是否有問題了，所以后面就是你們的事了哈哈。

如果你想把此時的波形信息保存下來，后面需要的時候再調(diào)出來看的話，這是可以的，Vivado提供有這種功能。你只需要在指令欄下輸入“write_hw_ila_data my_hw_ila_data_file.ila [upload_hw_ila_data hw_ila_1]”回車即可，如下圖所示。

“write_hw_ila_data”是存ILA數(shù)據(jù)的指令；“my_hw_ila_data_file.ila”是你的文件名，你也可以改成你想要的名字；“[upload_hw_ila_data hw_ila_1]”是當(dāng)前這個ILA界面，其中“upload_hw_ila_data”是固定的，“hw_ila_1”是當(dāng)面界面名，如下圖左上角所示，名字就是“hw_ila_1”。如果你要存第二個界面，那就是“hw_ila_2”了。

然后你可以在Vivado的左邊欄，“File——Import——Import ILA Data...”，出現(xiàn)下方界面，點擊文件路徑，選擇文件，確定即可。

這樣ILA波形就會出來了，當(dāng)你下次想要查看之前的波形，就可以使用這種方法，非常好用。

至此，ILA的使用已經(jīng)全部講完，在添加ILA信號時一共有三種方法，添加完后就可以編譯下載，然后設(shè)置ILA界面，捕獲實時的數(shù)據(jù)信息。希望大家在以后的設(shè)計中能夠重視這種調(diào)試方式，它確實對實際項目開發(fā)幫助很大?，F(xiàn)在大家好好把ILA消化一下吧，后面我們再講硬件調(diào)試的另一個大腕——VIO。