【正文】 )和版本（ LIBRARY_VER）參 考。源文件和 MAKE文件必須在 \LIBRARY_NAME\src 目錄下。 MLD文件為每一個 OS指定了可配置的選項。參考已經(jīng)存在的 EDK的操作系統(tǒng) OS來了解 OS的 結(jié)構(gòu)。 FLASH存儲器編程 flash編程 典型的，設(shè)計者可以對 flash進(jìn)行下面進(jìn)行編程： – 可執(zhí)行 /可引導(dǎo)的應(yīng)用程序的映像文件 – FPGA的硬件比特流文件 – 文件系統(tǒng)的映像，數(shù)據(jù)文件，例如簡單數(shù)據(jù)和算法的表格 FLASH存儲器編程 flash編程 第一種情況最普遍，當(dāng)處理器離開復(fù)位狀態(tài)時， 開始執(zhí)行保存在處理器復(fù)位位置指定的 BRAM內(nèi)的代 碼。編程方案被設(shè)計 成是通用的，并且面向不同 Flash硬件和布局。 FLASH存儲器編程 支持 Flash硬件 ⅹ 8的可用設(shè)備產(chǎn)生 8比特數(shù)據(jù)總線 ⅹ 16/ⅹ 8的可用設(shè)備工作在 8位模式下，產(chǎn)生 8比特數(shù)據(jù)總線 ⅹ 32/ⅹ 8的可用設(shè)備工作在 8位模式下，產(chǎn)生 8比特數(shù)據(jù)總線 ⅹ 16/ⅹ 8的可用設(shè)備工作在 16位模式下，產(chǎn)生 16比特數(shù)據(jù)總線 Pairedⅹ 8的可用設(shè)備產(chǎn)生 16比特數(shù)據(jù)總線 Quadⅹ 8的可用設(shè)備產(chǎn)生 32比特數(shù)據(jù)總線 Pairⅹ 16的可用設(shè)備產(chǎn)生 32比特數(shù)據(jù)總線 ⅹ 32/ⅹ 8的可用設(shè)備工作在 32位模式下，產(chǎn)生 32比特數(shù)據(jù)總線 ⅹ 32的可用設(shè)備產(chǎn)生 32比特數(shù)據(jù)總線 FLASH存儲器編程 支持 Flash硬件 CIF廠商 ID OEM提供商 接口名字 1 Intel/Sharp Intel/Sharp擴展命令集 2 AMD/Fujitsu AMD/Fujitsu標(biāo)準(zhǔn)命令集 3 Intel Intel標(biāo)準(zhǔn)命令集 4 AMD/Fujitsu AMD/Fujitsu擴展命令集 FLASH存儲器編程 支持 Flash硬件 默認(rèn)情況下， flashwriter程序只支持那些 CFI設(shè)備， 即其扇區(qū)映射匹配存放在 CFI表中的內(nèi)容。 5）在之前必須執(zhí)行產(chǎn)生庫和 BSP的步驟，這是因為 flashwritter使 用處理器的庫。 FLASH存儲器編程 編程對話框 自動轉(zhuǎn)換文件 選擇自動轉(zhuǎn)換文件檢驗欄（ check box），當(dāng)文件要 編程到 flash中時，必須轉(zhuǎn)化和以映像文件的格式保存在 flash中。如果設(shè)計人員想在 flash不同的區(qū)域編程不同的文件映像， 每次可以改變這個參數(shù)來選擇在 flash內(nèi)不同的位置來編程文 件。對話框在 XPS 控制臺釋放 XMD。 XMD首先在該目錄下查找該腳本，然后才會 在其它目錄下查找該腳本； FLASH存儲器編程 定制 Flash編程 flashwriter Tcl腳本從 etc/flashwriter文件夾下拷貝 flashwriter 應(yīng)用程序源代碼。如果在流模式下編程，它反復(fù)的操 作（ stream）映像文件的每一塊，并且讓 flashwriter以大塊方式對 flash編程。在執(zhí)行設(shè)備操 作前，必須將其設(shè)置為異步模式。由于 CFI的引導(dǎo)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)沒有標(biāo) 準(zhǔn)化，因此 flashwriter無法確定設(shè)計所使用的特定 flash的 布局。當(dāng)使用 Program Flash Memory對話框時，如果使用 的 flash硬件有不同的配置，編程會失敗（使設(shè)計人員趕到 奇怪）。 GNU編譯器工具 編譯器框架 編譯器也使用普通的二進(jìn)制工具 binutils，比如一個匯 編器，連接器和對象轉(zhuǎn)儲。匯編器也解析由編譯器產(chǎn)生的 標(biāo)識。 工具鏈也包括 C， Math， GCC和 C++標(biāo)準(zhǔn)庫。一些 flash使用配置寄存器 來控制 DQ7位的數(shù)據(jù)查詢，要求在擦除操作時， DQ7輸出 0，而操作結(jié)束時輸出 1。結(jié)果，可能導(dǎo)致一些問題。例如，如果使能硬件乘法器，則添加 –mnoxlsoftmul。 腳本在每個操作結(jié)束時，等待 flashwriter調(diào)用一個回調(diào)函數(shù)， 通過在函數(shù)上設(shè)置斷點，在回調(diào)函數(shù)時停止執(zhí)行程序。 FLASH存儲器編程 定制 Flash編程 XPS使用在 XMD上執(zhí)行的 Tcl腳本來發(fā)布 XMD，比如： xmd – tcl 這個 flashwriter主腳本來自安裝程序。使用自動產(chǎn)生的值來初始化啟動裝入應(yīng)用程序 的名字，如果需要的話，設(shè)計人員可以改變這個值。 Flash存儲器屬性 1）實例名字 選擇存儲器控制器的實例名，該控制器用來和目標(biāo)版上的 flash 設(shè)備接口。在對話框下給出下面的信息。如果使用 MicroBlaze處理器來編程 flash存儲器，處理 器必須將 MDM和 flash連接。表 了所支持的 Flash的配置。取而代之的是， ELF的映像文件被轉(zhuǎn)化成一個 通用的引導(dǎo)啟動映像格式，例如： SREC(MotorolaS記 錄格式 )或 IHEX，這樣啟動引導(dǎo)就變得簡單，代碼長度 也減少了。 2）建立一個 XST工程文件或者 PAO文件，列出實現(xiàn) IP 的所有的 HDL源文件。 MAKE應(yīng)該有對象（ include和 libs）。這些參數(shù)沒有默認(rèn)值。這些必須在一個指定的 目錄中（ YOUR_PROJECT/sw _services或 library_name/sw_services）。參考已經(jīng)存在的 EDK驅(qū)動來了解驅(qū) 動的結(jié)構(gòu)。每一個 MDD文件有一個相關(guān)的 Tcl文件。 MSS文件包含一個驅(qū)動 塊用于每一個外設(shè)實例。 （ 5）為處理器可見的每一個驅(qū)動、 OS和庫調(diào)用 post_generate Tcl程序（如果在和 MDD和 MLD相關(guān)的 Tcl文件中定義） 庫產(chǎn)生器 —生成庫和驅(qū)動 基本觀點 （ 6）為處理器指定的 OS，驅(qū)動和庫運行 make。 code目錄 該目錄包含 EDK可執(zhí)行文件。 Libgen在這 個目錄下創(chuàng)建 。 Libgen使用設(shè)計人員建 立的 MSS文件。 仿真模型產(chǎn)生器 時序模型 MHS ELF Simgen HDL Script 圖 結(jié)構(gòu)仿真模型產(chǎn)生 MHS NGD 仿真模型產(chǎn)生器 輸出文件 Simgen在輸出目錄的仿真目錄下產(chǎn)生所有的仿真文件 和每個仿真模型的子目錄。 Simgen可以為指定廠商的仿真器 產(chǎn)生一個編譯腳本。 仿真模型產(chǎn)生器 仿真模型 功能仿真 設(shè)計輸入 設(shè)計綜合 設(shè)計網(wǎng)表 設(shè)計實現(xiàn) 設(shè)計實現(xiàn)的網(wǎng)表 時序仿真 行為仿真 結(jié)構(gòu)仿真 圖 FPGA設(shè)計仿真階段 仿真模型產(chǎn)生器 行為模型 圖 。該庫保存了所有的 EDK IP元 件，這些元件預(yù)編譯用于 ModelSim SE、 PE或 NcSim。它包含所有的 Xilinx實現(xiàn) 工具中使用的 Xilinx的原語庫元件。 仿真庫 UNISIM庫 UNISIM庫是功能模型庫，用于行為和結(jié)構(gòu)仿真。 Simgen也為指定廠商的綜合工具生 成腳本。 平臺產(chǎn)生器 輸出文件 3） inst_wapper.[vhd|v]：在 MHS中定義的單獨的 IP元件 的 HDL封裝文件。從根 目錄中，基本的目錄結(jié)構(gòu)為： data、 hdl和 list。除了 以 NGC、 EDIF等網(wǎng)表文件格式外， Platgen為下面的工具 和頂層的 HDL封裝提供支持文件，可以使設(shè)計者添加其它 元件并且自動的產(chǎn)生硬件平臺。 設(shè)計流程及 EDK工具 LibXil Memory File System Generator （ LibXil MFS） 以文件句柄的形式提供管理程序存儲器的能力。 設(shè)計流程及 EDK工具 Flash Memory Programmer 編程解決方案被設(shè)計成通用的，面向不同的 Flash硬件 和布局。 這個工具讀取 ISE工具產(chǎn)生的硬件比特流文件 （ ），產(chǎn)生一個新的輸出比特流文件 （ ），這個比特流文件包含 ELF文件。 Simgen為每個處理器也讀取嵌入式應(yīng)用 ELF文件去初 始化片上存儲器；這樣處理器在仿真階段就可以執(zhí)行這些 軟件代碼。 設(shè)計流程及 EDK工具 Xilinx Microprocessor Debugger（ XMD） 設(shè)計人員可以使用指令集仿真器或者虛擬平臺調(diào)試軟 件程序。 SDK工程進(jìn)一步定義了運行在每個處理 器上的軟件，這些軟件基于 BSP運行。 設(shè)計流程及 EDK工具 建立和導(dǎo)入 IP向?qū)? 當(dāng)創(chuàng)建或輸入一個外設(shè)時，自動生成 MPD （ Microprocessor Peripheral Defination）文件和 PAO （ Peripheral Analyze Order）文件。它也調(diào)用 XST編 譯器綜合每個例化的 IP核（ Platgen產(chǎn)生的系統(tǒng)級網(wǎng)表也用 來作為 FPGA實現(xiàn)過程的一部分）。由于 EDK提供可選擇的特性， FPGA只需要實現(xiàn)應(yīng)用 程序所要求的功能子集。 對于 BSB不支持的目標(biāo)系統(tǒng)，設(shè)計人員可以選擇定制 板選項。 從 XPS中，設(shè)計人員可以運行所有的用于處理硬件和 軟件的嵌入式系統(tǒng)工具。 設(shè)計流程及 EDK工具 EDK工具 設(shè)備配置 Bitstream Initializer(Bitinit) 更新 FPGA的配置比特流，用可執(zhí)行的軟件初始化片上指令存儲器 System ACE File Generator(GenACE) 基于 FPGA的配置比特流和存儲在非易失性存儲器的可執(zhí)行軟件，產(chǎn)生一個 Xilinx系統(tǒng) ACE配置文件 Flash Memory Programmer 允許設(shè)計人員使用目標(biāo)處理器去編程板上的通用Flash（ CFI）接口 兼容的并行 flash 雜項類 Format Revision(revup)Tool and Version Management Wizard Revup工具更新設(shè)計文件（例如 MHS）到當(dāng)前的版本。 Configure Coprocessor Wizard 幫助設(shè)計人員添加協(xié)處理器到 CPU。 對于產(chǎn)品，設(shè)計人員將配置比特流和軟件保存在和 FPGA連接的非易失性存儲器中。 設(shè)計流程及 EDK工具 使用仿真的硬件平臺驗證 驗證硬件平臺的正確功能，設(shè)計人員可以建立一個仿 真模型，并且在 HDL仿真器上運行。這種定制不可能使用標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)成的微處理器或 控制器芯片?？删幊唐舷到y(tǒng)開發(fā)平臺 何賓 本章內(nèi)容 該章描述在 Xilinx嵌入式開發(fā)套件（ Xilinx Development Kit， XDK）嵌入式系統(tǒng)工具的結(jié)構(gòu)和設(shè)計流 程。 圖 EDK嵌入式設(shè)計流程 處理器硬件開發(fā) 驗證文件生成 設(shè)計實現(xiàn) 芯片配置 軟件開發(fā) 軟件調(diào)試 軟件統(tǒng)計分析 芯片配置 SDK軟件開發(fā)工具 ISE 設(shè)計套件 嵌入式和系統(tǒng)版本 也包括在 ISE 設(shè)計套件嵌入式和系統(tǒng)版本中 硬件 平臺 設(shè)計流程及 EDK工具 建立硬件平臺 Xilinx的 FPGA技術(shù)允許設(shè)計者在處理器子系統(tǒng)中定制 硬件邏輯。設(shè)計 人員可以在軟件平臺運行多個應(yīng)用程序。 對于原型設(shè)計，當(dāng)連接主機和芯片時，設(shè)計者可以在 下載比特流時，將希望運行在嵌入式平臺上的軟件同時下 載。建立相關(guān)的目錄或數(shù)據(jù)文件，保證外設(shè)能被 EDK工具識別。 Bus Functional Model Compiler(BFM) 通過建立一個總線環(huán)境的模型去代替真實的嵌入式系統(tǒng)來幫助簡化定制外設(shè)的驗證。 XPS可以在 Windows、 Solaris和 Linux平臺下使用。 設(shè)計流程及 EDK工具 The Base System Builder(BSB) Wizard 基于設(shè)計人員選擇的板子，設(shè)計人員通過 BSB選擇并 配置基本的元素 ,比如：處理器類型、調(diào)試接口、緩存配 置、存儲器類型和大小、外設(shè)等。這些參數(shù)也用來為這些存儲器和外設(shè)進(jìn)行地址 映射。 在這個過程中，將 MHS中所有高