System Generator系列之使用AXI接口和IPI

2024-01-12 01:38

本文主要是介绍System Generator系列之使用AXI接口和IPI,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

介绍

本篇将会介绍使用System Generator实现AXI接口,然后以IP catalog格式保存设计,再使用Vivado的IP Integrator进行设计,这时将看到在使用 AXI 接口时,IP Integrator如何通过提供连接帮助来增强你的工作效率

 

将分成四个步骤进行AX接口和IP集成的设计:

第一步:将查看到如何使用System Generator实现AXI接口

第二步:为System Generator生成的IP创建一个Vivado工程

第三步:在Vivado工程中创建一个IP Integrator的设计

第四步:实现设计和生成FPGAbitstream

 

第一步

打开System Generator,然后直接打开提供的文件,这个复杂很多,是一个DES算法,用于数据加密/解密,由于本次设计只是为了使用System Generator实现AXI接口,并将涉及到出到Vivado IP的目录下以及在Vivado的工程中进行IP的使用,所以就不对设计文件进行具体分析,在模型文件中的空白区域有个英文的注释,对模型进行了详细的描述。

开始步入正题。

打开后的模型文件:

 

此设计文件,用到了很多的AXI接口,等下将会看到,先对AXI接口进行一些说明:

1、使用AXI接口允许设计被导出到Vivao IP Catalog下,然后使用IP Integrator 将其高效的集成到大型的系统中。

2、导出到IP Catalog的设计不是必须要使用AXI接口。

 

本次的设计使用了以下的AXI接口:

AXI4-Stream接口使用的输入端口名为s-axis_source_*,所有Gateway InOut的信号均以相同的名字(s_axis_source_)为前缀,确保他们分配到相同接口的组别中。所有端口的后缀是为有效的AXI4-Stream接口信号名称(tready, tvalid, tlast tdata)。

--类似的,AXI4-Stream接口使用的输出端口名为m_axis_dout_*

--其余的接口使用AXI4-Lite接口,可以使用接下来的步骤进行验证;

 

双击Gateway的实例,decrypt(或者是其他的resetKeys[63:32]Keys[31:0]以及parity_err),在属性编辑界面选择Implementation这一项,Interface 选项设定的是否为AXI4-Lite,依次将讲到的所有Gate实例都检查一遍,确保接口选择的是AXI4-Lite。举例如下:

点击OK保存并关闭。

第二步

双击System Generator生成器,打开属性编辑,确保IP Catalog选择的是Compilation的类型,点击GenerateIP Catalog格式生成一个设计;

点击OK关闭编译状态的对话框,再关闭System Generator的属性编辑;此时的设计以IP Catalog的格式写入设置好的目录,及Target directory下设置的./IPI_Project

开始创建Vivado工程

打开对应版本的Vivado,我这边使用的版本在最开始配置时已经说过,为Vivado 2018.2,打开后,点击Create Project创建新工程。

点击Next,将工程路径设置为刚刚System Generaotr导出文件对应的./IPI_Project对应的目录路径,工程名字可默认,也可自行定义。

点击Next,选RTL Project,把Do not....这个勾选上,然后Next

选择 Boards 然后找到ZYNQ-7 ZC702 Evaluation Board,如下所示。

点击Next,然后检查下总结,无误后点击Finish。

第三步

这一步说到的IP IntegratorIPI)其实就是创建一个自定义的IP,关于它的介绍可以在官网或者网络上进行具体了解,该篇将利用System Generator生成的文件进行设计的创建。

 

单击在Flow Navigator目录下的IP INTERGATOR下的Create Block Design

然后在弹出的窗口进行命名以及存放位置的设定,我直接采用默认的配置进行,大家可根据自己的需要进行配置。

点击OK确认后,会弹出Design的界面

接下来,首先是需要创建一个IP的存储库,并且将IP添加到库中,在Diagram的界面下的空白部分右键,然后选择IP Settings

在Settings的界面下,依次找到Project Settings > IP > Repository,然后在右边点击“+”,添加相关的IP文件到存储库中

然后在弹出的文件选择界面,找到通过System Generator生成的IP文件,本设计的路径:.../IPI_Project/ip

选好ip后点击Select,然后再弹出的Add Repository对话框点OK

这时候的IP Repositories界面就多了一项,点击OK保存并关闭

中Diagram界面中的中间有个“+”

单击界面的“+”,然后再弹出的对话框,搜索zynq,然后双击ZYNQ7 Processing System,将其添加到设计中

添加成功后,点击Diagram下的Run Block Automation

在出现的界面,确保option下的Apply Board Preset是选择的,然后保持默认配置,点击OK

回到Diagram界面,在空白处右键单击,然后选择Add IP

在对话框中输入System Generaor设计的文件名,本设计的名字为AXI,双击出现的axi

接下来就需要将IP连接欸到设计的其余部分,当使用AXI接口的时候,IPI提供了自动连接的功能,在Diagram的空白部分点一下,确保没选中AXI模块,然后点击Run Connection Automation

在出现的对话框保持默认状态,然后按OK继续

等待一下会儿,连线完成,结果如下

双击ZYNQ7 Processing System以自定义IP,在出现的界面点击PS-PL Configuration,展开HP Slave AXI Interface然后选择S AXI HP0 interface,将框框勾上,如下

点击OK,将此端口添加到ZYNQ7 Processing System

找到AXI模块的输入接口,s_axis_source,然后用鼠标拖到processing_system7_0S_AXI_HP0接口,然后会出现绿色的勾

松开鼠标,弹出的对话框,直接点击OK,让其自动连接

然后继续点击上方的Run Connection Automation,出现的界面保持默认配置,点击OK,使得其余的线连接完成,连接后的结果如下:

在Diagram的上方有个Validate Design的工具,使用它来进行设计的检查,确保无误

单击该按键,等待一会儿,出现检查结果,说明此时无误

点击OK关闭,此时已经相当于System Generator的设计已经成功的导入IP Integrator的设计中,存储库的IP可以在任何Vivado的项目中进行使用,只需要将存储库添加到项目中即可。

第四步

在这一步,将会学到IPI设计的实现与bitstream的生成,冲冲冲

 

Flow Navigator的界面下,点击Project Manager,使其返回到工程管理的界面

Sources的菜单下,对Design Sources下的设计即design_1右击,并单击Generate Output Products

在Generate Output Products的对话框下,点击Generate开始启动以生成必要源文件的过程

等待生成完成后,再一次右击design_1,选择Create HDL Wrapper

保持默认的Let Vivado manage wrapper and auto-update然后点击OK退出窗口

 

这时候的Design Sources的源文件已经变成了design_1_wrapper.v,这时的文件已经可以被用于综合,实现以及生成FPGA下载所需的比特流数据。

在Flow Navigator菜单下,点击Generate Bitstream,用以启动其余部分

在弹出的界面点击Yes,继续运行

出现Launch Runs的对话框,按OK开始运行

等待编译完成后,在出现的对话框中,选择Open Implemented
Design
并且点击OK

观察此时已实现的设计,设计最后一步也到此结束,可以关闭Vivado了。

 



设计的文件只上传了基本的SLX模型文件以及MATLAB的代码,Vivado的工程未上传,可以根据自己需要,按步骤进行设计。

链接
提取码:rcf3 



 

这篇关于System Generator系列之使用AXI接口和IPI的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/596387

相关文章

Java中使用Java Mail实现邮件服务功能示例

《Java中使用JavaMail实现邮件服务功能示例》:本文主要介绍Java中使用JavaMail实现邮件服务功能的相关资料,文章还提供了一个发送邮件的示例代码,包括创建参数类、邮件类和执行结... 目录前言一、历史背景二编程、pom依赖三、API说明(一)Session (会话)(二)Message编程客

C++中使用vector存储并遍历数据的基本步骤

《C++中使用vector存储并遍历数据的基本步骤》C++标准模板库(STL)提供了多种容器类型,包括顺序容器、关联容器、无序关联容器和容器适配器,每种容器都有其特定的用途和特性,:本文主要介绍C... 目录(1)容器及简要描述‌php顺序容器‌‌关联容器‌‌无序关联容器‌(基于哈希表):‌容器适配器‌:(

使用Python实现高效的端口扫描器

《使用Python实现高效的端口扫描器》在网络安全领域,端口扫描是一项基本而重要的技能,通过端口扫描,可以发现目标主机上开放的服务和端口,这对于安全评估、渗透测试等有着不可忽视的作用,本文将介绍如何使... 目录1. 端口扫描的基本原理2. 使用python实现端口扫描2.1 安装必要的库2.2 编写端口扫

使用Python实现操作mongodb详解

《使用Python实现操作mongodb详解》这篇文章主要为大家详细介绍了使用Python实现操作mongodb的相关知识,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 目录一、示例二、常用指令三、遇到的问题一、示例from pymongo import MongoClientf

SQL Server使用SELECT INTO实现表备份的代码示例

《SQLServer使用SELECTINTO实现表备份的代码示例》在数据库管理过程中,有时我们需要对表进行备份,以防数据丢失或修改错误,在SQLServer中,可以使用SELECTINT... 在数据库管理过程中,有时我们需要对表进行备份,以防数据丢失或修改错误。在 SQL Server 中,可以使用 SE

使用Python合并 Excel单元格指定行列或单元格范围

《使用Python合并Excel单元格指定行列或单元格范围》合并Excel单元格是Excel数据处理和表格设计中的一项常用操作,本文将介绍如何通过Python合并Excel中的指定行列或单... 目录python Excel库安装Python合并Excel 中的指定行Python合并Excel 中的指定列P

浅析Rust多线程中如何安全的使用变量

《浅析Rust多线程中如何安全的使用变量》这篇文章主要为大家详细介绍了Rust如何在线程的闭包中安全的使用变量,包括共享变量和修改变量,文中的示例代码讲解详细,有需要的小伙伴可以参考下... 目录1. 向线程传递变量2. 多线程共享变量引用3. 多线程中修改变量4. 总结在Rust语言中,一个既引人入胜又可

golang1.23版本之前 Timer Reset方法无法正确使用

《golang1.23版本之前TimerReset方法无法正确使用》在Go1.23之前,使用`time.Reset`函数时需要先调用`Stop`并明确从timer的channel中抽取出东西,以避... 目录golang1.23 之前 Reset ​到底有什么问题golang1.23 之前到底应该如何正确的

详解Vue如何使用xlsx库导出Excel文件

《详解Vue如何使用xlsx库导出Excel文件》第三方库xlsx提供了强大的功能来处理Excel文件,它可以简化导出Excel文件这个过程,本文将为大家详细介绍一下它的具体使用,需要的小伙伴可以了解... 目录1. 安装依赖2. 创建vue组件3. 解释代码在Vue.js项目中导出Excel文件,使用第三

Linux alias的三种使用场景方式

《Linuxalias的三种使用场景方式》文章介绍了Linux中`alias`命令的三种使用场景:临时别名、用户级别别名和系统级别别名,临时别名仅在当前终端有效,用户级别别名在当前用户下所有终端有效... 目录linux alias三种使用场景一次性适用于当前用户全局生效,所有用户都可调用删除总结Linux