【正文】 ritter的空間多余 8KB時，將大大 提高 flashwritter的速度，這對于大的映像文件的編程是非常重 要的。 FLASH存儲器編程 編程的先決條件 在使用編程 Flash存儲器對話框時，必須滿足下面先決 條件： 1）在合適的 EDK工程中，打開對話框；對話框從當前打開的 EDK工程中推斷和使用數(shù)據(jù)； 2）設(shè)計的硬件必須在 flash和至少一個處理器之間通過 PLB/AXI EMC外設(shè)正確的連接； 3）設(shè)計人員必須確認通過 JTAG和主機連接，使用工程 的比特流文件初始化 FPGA，這是因為對話框通過下載和 執(zhí)行 flashwritter程序來工作。對話框不處理或理解被編程的映像文件，只是 將其編程到 flash存儲器上。 FLASH存儲器編程 flash編程 設(shè)計人員通過工程所建立的軟件應(yīng)用程序是可執(zhí)行 的 ELF格式。 平臺規(guī)范工具 設(shè)計者使用 psfUtility從 IP核的 VHDL規(guī)范來建立 MPD 規(guī)范。 OS_NAME屬性允許設(shè)計人員為 OS指定任何名字（該名字 也是 OS目錄的名字）。 庫產(chǎn)生器 —生成庫和驅(qū)動 OS Block MSS文件包含為每個處理器實例包含一個 OS塊。每個 MLD文件都有 Tcl文件與之關(guān)聯(lián)。 MAKE應(yīng)該有對象 （ include和 libs）。 MDD文件為驅(qū)動指定了所有可配置的參數(shù)。 庫產(chǎn)生器 —生成庫和驅(qū)動 MDD/MLD和 Tcl Tcl文件包括 Libgen在執(zhí)行不同級別時所調(diào)用的程序。 （ 4）為處理器可見的每一個驅(qū)動、 OS和庫調(diào)用 generate Tcl程 序。該目錄包含外設(shè)指定的驅(qū)動文 件，用于 OS的 BSP文件和庫文件。在每一個處理器實例目錄下， Libgen產(chǎn) 生下面的目錄和文件： include目錄、 lib目錄、 libsrc目 錄、 code目錄。通過選擇合適的 GNU編譯 器，產(chǎn)生被編譯的可執(zhí)行文件。如果指定， Simgen能用數(shù)據(jù)產(chǎn)生 HDL文件去初始化與存在設(shè)計中的 BRAM相關(guān)聯(lián)。 仿真模型產(chǎn)生器 行為模型 MHS ELF Simgen HDL Script 圖 仿真模型產(chǎn)生器 結(jié)構(gòu)模型 圖 ， Simgen要求 MHS文件和相關(guān)的綜合網(wǎng)表 文件作為輸入。圖 FPGA的設(shè)計仿真階段。模型不使用用于全局信 號的庫元件。所有的同步 元件有一個單位的延遲避免競爭條件，對于同步元件的 clocktoout延遲是 100ps。 HDL仿真庫必須將邏輯庫與物理編譯的庫相對應(yīng)。 仿真模型產(chǎn)生器 仿真模型產(chǎn)生器（ Simulation Model Generator， Simgen）為一個給定的硬件生成和配置不同的 VHDL和 Verilog仿真模型。使用這個文件作為設(shè)計者自己的頂層 HDL設(shè)計文件 的開始點（當指定 toplevel no選項）。 平臺產(chǎn)生器 加載路徑 圖 IP路徑的結(jié)構(gòu)。 Platgen以硬件網(wǎng)表的形式（ HDL和實現(xiàn)網(wǎng)表文件）建 立片上可編程系統(tǒng)。向?qū)峁┯嘘P(guān)設(shè) 計中使用的 Xilinx處理器 IP核的變化信息。該腳本使用 XMD命令 產(chǎn)生 ACE文件。 設(shè)計流程及 EDK工具 Bus Functional Model Compiler（ BFM） 總線功能仿真簡化了依附在總線上的硬件元件的驗證。為產(chǎn)生行為模型， Simgen使用 MHS文件作為基本的 輸入。鏈接器將 編譯的程序和選擇的庫連接在一起產(chǎn)生 ELF可執(zhí)行文件。 設(shè)計流程及 EDK工具 庫產(chǎn)生器（ Libgen） Libgen為嵌入式處理器系統(tǒng)配置庫，設(shè)備驅(qū)動，文件系 統(tǒng)和中斷句柄，以及創(chuàng)建板級支持包 BSP。對于這種操作模式，必須遵守 EDK的命名規(guī) 則。 Platgen為嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)生頂層 HDL設(shè)計文件，該文件 包含所有參數(shù)化了的 IP核。每個外設(shè)的 IP核有很多的參數(shù)，通過調(diào)整這些參數(shù)來 定制行為。為了高效率 的建立工程， Xilinx推薦使用 BSB向?qū)?。 XPS提供工具流程配置選項的定制和提供圖形化的系 統(tǒng)編輯器用來連接處理器、外設(shè)和總線。 Simulation Library Compiler(CompEDKLib) 在開始對設(shè)計進行仿真時，為目標仿真器編譯EDK仿真庫。 The Create and Import IP Wizard 輔助設(shè)計人員添加自己的外設(shè)到設(shè)計中。 設(shè)計流程及 EDK工具 芯片配置 一旦軟件和硬件平臺建立完成，設(shè)計人員可以為 FPGA 建立一個的配置比特文件。 EDK通過微處理器軟件規(guī)范（ Microprocessor Software Spectifcation， MSS）記錄軟件平臺信息。圖 EDK的基本嵌入式設(shè)計流程。 XDK用于開發(fā)基于 MicroBlaze軟核和 PowerPC硬核處 理器的 SOPC系統(tǒng)。“硬件平臺”是指設(shè)計人員根據(jù)應(yīng)用的需要而 使用 Xilinx的技術(shù)建立的靈活地、嵌入式處理子系統(tǒng)。當仿真系統(tǒng)時，處理 器運行可執(zhí)行文件。 設(shè)計流程及 EDK工具 EDK工具 圖 EDK工具的結(jié)構(gòu) 設(shè)計流程及 EDK工具 EDK工具 設(shè)計環(huán)境 Xilinx Platform Studio(XPS) 集成設(shè)計環(huán)境 GUI，在這個集成環(huán)境中可以創(chuàng)建完整的嵌入式設(shè)計。 Platform Generator(Platgen) 以 HDL或?qū)崿F(xiàn)的網(wǎng)表文件在片上構(gòu)造可編程系統(tǒng) 設(shè)計流程及 EDK工具 EDK工具 軟件開發(fā) Library Generator(Libgen) 構(gòu)建一個軟件平臺，該軟件平臺由定制的軟件庫、驅(qū)動程序和 OS構(gòu)成。版本管理向?qū)椭鷮⑾惹?EDK建立的 IP和驅(qū)動更新到當前的版本。在 XPS環(huán)境下可以進行系統(tǒng)的驗 證。使用這個選項時，必須指定未來板子的硬件，并 且要給出用戶約束文件 UCF。 硬件平臺保存了 MHS文件。 此外， Platgen也產(chǎn)生 BMM（ BRAM Memory Map）文 件，該文件包含所用到的片上 BRAM的地址。 MPD文件定義了外設(shè) 的接口， PAO文件通知其它工具（ Platgen， Simgen），對 外設(shè)需要編譯哪個 HDL文件和以什么樣的順序編譯。 設(shè)計流程及 EDK工具 庫產(chǎn)生器（ Libgen） 來自于 EDK安裝的庫和驅(qū)動，以及設(shè)計人員提供的定 制庫和驅(qū)動， SDK將用戶程序，包括庫和驅(qū)動程序編譯 成處理器硬件平臺上可執(zhí)行可鏈接的文件（ Executable Linked Format， ELF）。 XMD讀 ELF文件。 設(shè)計流程及 EDK工具 Simulation Library Compiler（ CompEDKLib） CompEDKLib使用不同仿真工具廠商提供的仿真器編譯 EDK基于 HDL的仿真庫。 這個工具使用 BMM文件，該文件由 Platgen產(chǎn)生，通 過使用每個 BRAM塊的物理的布局信息由 ISE工具更新。 設(shè)計流程及 EDK工具 Format Revision(revup)Tool and Version Management Wizard 格式版本工具 revup更新已經(jīng)存在 EDK工程到當前的版 本。設(shè) 計人員可以建立目錄，并在目錄中存放不同文件。 平臺產(chǎn)生器 當運行 Platgen時， FPGA的實現(xiàn)工具運行完成硬件的 實現(xiàn)。 平臺產(chǎn)生器 輸出文件 Platgen產(chǎn)生下面的文件和目錄： hdl、 implementation和 synthesis。 Implementation目錄 該目錄包含 。腳本編譯產(chǎn)生的仿真模型。該 庫包含所有的 Xilinx統(tǒng)一的庫元件，這些庫元件可以被大 部分的綜合工具識別。 Simgen產(chǎn)生的時序仿 真模型例化 SIMPRIM庫元件。庫 免除了需要為每一個工程重新編譯 EDK元件，減少了編譯 的時間。 Simgen要求 MHS文件作為 輸入。如果指定， Simgen能用數(shù)據(jù)產(chǎn)生 HDL文件去初始化與存在設(shè)計中的 BRAM相關(guān)聯(lián)。 Output_directory/simulation/sim_model 當 Simgen成功執(zhí)行后，仿真目錄下包含下面的文件： （ 1） peripheral_wapper.[vhd|v]：每個元件的模塊化仿真文件。 MSS文件定義了與外設(shè)，標準 I/O設(shè)備， 中斷句柄例程和其它軟件特性相關(guān)的驅(qū)動。該文件定義了系統(tǒng)中外 設(shè)的基地址， define是驅(qū)動， OS，庫和用戶程序以及函 數(shù)原型所需要的。 Libgen在該目錄中創(chuàng)建 （該文件用于 MicroBlaze的板上調(diào)試）。在 UNIX平 臺下，使用 gmake工具。塊包含對驅(qū)動的名字 (DRIVER_NAME參數(shù) )和版本（ DRIVER_VER）參考。 Tcl文件產(chǎn)生數(shù)據(jù)，其中包括頭文件的產(chǎn)生、 C文件的 產(chǎn)生，用于運行驅(qū)動的 DRC，產(chǎn)生可執(zhí)行文件。 庫產(chǎn)生器 —生成庫和驅(qū)動 庫 MSS文件為每一個庫包含一個庫塊。 LIBRARY_NAME屬性允許 設(shè)計人員為驅(qū)動指定任何名字（該名字也是庫目錄的名 字）。 bsp目錄中包含用于 OS的 C源 文件、頭文件和 MAKE文件。每 OS庫應(yīng)該包含 MLD文件和 Tcl文件（在 data子目 錄中）。 3）通過提供 XST工程文件或 PAO文件使用 PsfUtility工具。 FLASH存儲器編程 支持 Flash硬件 FLASH存儲器編程對話框允許設(shè)計人員對板上的 外部 CFI(Common Flash Interface,CFI)接口兼容的并行 存儲器進行編程，方法是通過外部存儲器（ Externel Memory Controller, EMC） IP核連接。表 CFI定義的命 令集。如果 XMD STUB軟件插入的監(jiān) 視器用于與處理器的調(diào)試連接，則不能執(zhí)行 flash編程操作。 需要編程的文件 通過瀏覽文件和選擇文件，或者給出文件的路徑，來 選擇需要編程到 flash設(shè)備上的文件。 2）編程的偏移地址 選擇編程 flash的偏移地址，在該偏移地址下開始編程映像文 件。 FLASH存儲器編程 編程對話框 編程存儲器 單擊 Program Flash按鈕開始 flashwriter。當運行 Program Flash按鈕 時，如果運行自己的驅(qū)動腳本，需要在設(shè)計工程的根目錄下存放自 己的 。一旦 flashwriter停止執(zhí)行時，主機上的 Tcl將處理結(jié)果，并且繼續(xù)執(zhí)行更 多要求的命令； FLASH存儲器編程 定制 Flash編程 當編程時， flashwriter只擦寫那些需要保存映射文件的存儲器 區(qū)域； 如果試圖進行一次編程， Tcl下載整個映像文件到存儲器中， 并且讓 flashwriter完成編程操作。對于PowerPC則不需要設(shè)置這個變量 FLASH存儲器編程 可操作的特點和方法 1．處理 Xilinx平臺 Flash模式 Xilinx平臺 Flash初始化在同步模式。如果 出現(xiàn)這個問題，則修改文件 ： define FRR_CMD 0xFF 為： define FRR_CMD 0xF0 FLASH存儲器編程 可操作的特點和方法 處理有沖突扇區(qū)的布局 正如前面所提到的那樣， flash的廠商知道在 CFI表中 保存不同的扇區(qū)映射，但是存在不同引導(dǎo)拓撲結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生 的不同的扇區(qū)映射方法。相似的，在編程的時候， DQ7輸 出反轉(zhuǎn)（ invert）數(shù)據(jù)，在編程結(jié)束時， DQ7輸出真實的 數(shù)據(jù)。 GCC工具基于開放源碼