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使用ANTLR4对Lua脚本语法校验详解

《Java使用ANTLR4对Lua脚本语法校验详解》ANTLR是一个强大的解析器生成器,用于读取、处理、执行或翻译结构化文本或二进制文件,下面就跟随小编一起看看Java如何使用ANTLR4对Lua脚本... 目录什么是ANTLR?第一个例子ANTLR4 的工作流程Lua脚本语法校验准备一个Lua Gramm

Java Optional的使用技巧与最佳实践

《JavaOptional的使用技巧与最佳实践》在Java中,Optional是用于优雅处理null的容器类,其核心目标是显式提醒开发者处理空值场景,避免NullPointerExce... 目录一、Optional 的核心用途二、使用技巧与最佳实践三、常见误区与反模式四、替代方案与扩展五、总结在 Java

使用Java将DOCX文档解析为Markdown文档的代码实现

《使用Java将DOCX文档解析为Markdown文档的代码实现》在现代文档处理中,Markdown(MD)因其简洁的语法和良好的可读性,逐渐成为开发者、技术写作者和内容创作者的首选格式,然而,许多文... 目录引言1. 工具和库介绍2. 安装依赖库3. 使用Apache POI解析DOCX文档4. 将解析

Qt中QUndoView控件的具体使用

《Qt中QUndoView控件的具体使用》QUndoView是Qt框架中用于可视化显示QUndoStack内容的控件,本文主要介绍了Qt中QUndoView控件的具体使用,具有一定的参考价值,感兴趣的... 目录引言一、QUndoView 的用途二、工作原理三、 如何与 QUnDOStack 配合使用四、自

C++使用printf语句实现进制转换的示例代码

《C++使用printf语句实现进制转换的示例代码》在C语言中,printf函数可以直接实现部分进制转换功能,通过格式说明符(formatspecifier)快速输出不同进制的数值,下面给大家分享C+... 目录一、printf 原生支持的进制转换1. 十进制、八进制、十六进制转换2. 显示进制前缀3. 指

使用Python构建一个Hexo博客发布工具

《使用Python构建一个Hexo博客发布工具》虽然Hexo的命令行工具非常强大,但对于日常的博客撰写和发布过程,我总觉得缺少一个直观的图形界面来简化操作,下面我们就来看看如何使用Python构建一个... 目录引言Hexo博客系统简介设计需求技术选择代码实现主框架界面设计核心功能实现1. 发布文章2. 加

shell编程之函数与数组的使用详解

《shell编程之函数与数组的使用详解》:本文主要介绍shell编程之函数与数组的使用,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录shell函数函数的用法俩个数求和系统资源监控并报警函数函数变量的作用范围函数的参数递归函数shell数组获取数组的长度读取某下的

使用Python开发一个带EPUB转换功能的Markdown编辑器

《使用Python开发一个带EPUB转换功能的Markdown编辑器》Markdown因其简单易用和强大的格式支持,成为了写作者、开发者及内容创作者的首选格式,本文将通过Python开发一个Markd... 目录应用概览代码结构与核心组件1. 初始化与布局 (__init__)2. 工具栏 (setup_t

Python虚拟环境终极(含PyCharm的使用教程)

《Python虚拟环境终极(含PyCharm的使用教程)》:本文主要介绍Python虚拟环境终极(含PyCharm的使用教程),具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,... 目录一、为什么需要虚拟环境?二、虚拟环境创建方式对比三、命令行创建虚拟环境(venv)3.1 基础命令3

Python Transformer 库安装配置及使用方法

《PythonTransformer库安装配置及使用方法》HuggingFaceTransformers是自然语言处理(NLP)领域最流行的开源库之一,支持基于Transformer架构的预训练模... 目录python 中的 Transformer 库及使用方法一、库的概述二、安装与配置三、基础使用:Pi