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在PYNQ的base overlay 中添加了MicroBlaze，通過MicroBlaze 來配置PMOD 和ardonio 接口并驅(qū)動外部設(shè)備。但是平常我們對MicroBlaze 編程都是將MicroBlaze 的代碼文件被硬件的bitstream文件融合成一個文件下載到FPGA里面去執(zhí)行。但是，在PYNQ里面顯然不是這樣的。PYNQ的邏輯部分也就是Overlay都是在系統(tǒng)起來后動態(tài)加載的，再啟動MicroBlaze里面的程序。那么這一切都是如何實現(xiàn)的呢？
首先在PYNQ的overlay里面的MicroBlaze使用的是雙端口Block RAM，PS端可以對這個RAM進(jìn)行讀寫，那么問題就簡單了，等overlay配置完成，PS端再將二進(jìn)制程序文件吸入的到MicroBlaze指令存儲器里面，再復(fù)位MicroBlaze就可以了。
這一過程設(shè)計復(fù)雜的文件調(diào)用和地址映射。首先來看一下這一功能在Python里面實現(xiàn)的。
首先我們看一個使用MicroBlaze的例子，以Pmod ADC為例。測試代碼如下：
from pynq.overlays.base import BaseOverlay
from pynq.lib import Pmod_ADC
base = BaseOverlay（“base.bit”）
if_id = input（“Type in the interface ID used （PMODA or PMODB）： ”）
if if_id.upper（）==‘PMODA’：
adc = Pmod_ADC（base.PMODA）
else：
adc = Pmod_ADC（base.PMODB）
先調(diào)用base overlay，這個不用說。接下來使用的一個Pmod_ADC函數(shù)指定Pmod接口是A還是B。這個函數(shù)在pmod_adc.py文件里，讓我們進(jìn)如pmod_adc.py看一下這個函數(shù)：
PMOD_ADC_PROGRAM = “pmod_adc.bin”
class Pmod_ADC（object）：
def __init__（self， mb_info）：
self.microblaze = Pmod（mb_info， PMOD_ADC_PROGRAM）
self.log_running = 0
這里面使用一個Pmod函數(shù)指定了所使用的程序文件，也就是pmod_adc.bin。這程序是自己寫的MicroBlaze程序編譯生成的，可以在SDK里面完成程序并編譯得到.bin文件。
在pmod.py文件里面我們可以看到Pmod函數(shù)通過super（）函數(shù)調(diào)用父PynqMicroblaze里面初始化函數(shù)。關(guān)于super（）函數(shù)的使用自行谷歌。
from pynq.lib import PynqMicroblaze
class Pmod（PynqMicroblaze）：
def __init__（self， mb_info， mb_program）：
if not os.path.isabs（mb_program）：
mb_program = os.path.join（BIN_LOCATION， mb_program）
super（）.__init__（mb_info， mb_program）
在 PynqMicroblaze里面，使用了PL.load_ip_data函數(shù)來載入我們的二進(jìn)制程序文件。并在載入完成后使用了run（）函數(shù)，在run（）函數(shù)里面復(fù)位了MicroBlaze。
class PynqMicroblaze：
def run（self）：
self.state = ‘RUNNING’
def program（self）：
self.reset（）
PL.load_ip_data（self.ip_name， self.mb_program， zero=True）
if self.interrupt：
self.interrupt.clear（）
self.run（）
讓我們再進(jìn)入pl.py，會發(fā)現(xiàn) load_ip_data函數(shù)使用MMIO接口函數(shù)寫入了程序文件。
def load_ip_data（cls， ip_name， data， zero=False）：
cls.client_request（）
with open（data， ‘rb’） as bin_file：
size = os.fstat（bin_file.fileno（））.st_size
target_size = cls._ip_dict［ip_name］［‘a(chǎn)ddr_range’］
if size 》 target_size：
raise RuntimeError（“Binary file too big for IP”）
mmio = MMIO（cls._ip_dict［ip_name］［‘phys_addr’］， target_size）
buf = bin_file.read（size）
mmio.write（0， buf）
if zero and size 《 target_size：
mmio.write（size， b‘\x00’ * （target_size - size））
cls._ip_dict［ip_name］［‘state’］ = data
cls.server_update（）
到此整個MicroBlaze程序文件的加載過程就已經(jīng)講完了。
還有些細(xì)節(jié)問題在后面的文章里面再寫吧。
工商網(wǎng)監(jiān)
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