7.0难度系数★☆☆☆☆☆☆7.1硬件截图7.1.1 PCB上的位置7.1.1 PCB上的位置7.2电路分析本次实验用到的是LD_A0~LD_A3,管脚定义如下表所示。
7.3 EMIO 和MIO的对比介绍上次讲到MIO的使用,初步熟悉了EDK的使用,这次就来说说EMIO的使用。如你所见zynq的GPIO,分为两种,MIO(multiuse I/O)和EMIO(extendable multiuse I/O) MIO分配在bank0和bank1直接与PS部分相连,EMIO分配在bank2和接和PL部分相连。除了bank1是22-bit之外,其他的bank都是32-bit。所以MIO有53个引脚可供我们使用,而EMIO有64个引脚可供我们使用。 使用EMIO的好处就,当MIO不够用时,PS可以通过驱动EMIO控制PL部分的引脚,接下来就来详细介绍下EMIO的使用。 EMIO的使用和MIO的使用其实是非常相似的。区别在于,EMIO的使用相当于,是一个PS + PL的结合使用的例子。所以,EMIO需要分配引脚,以及编译综合生成bit文件。 7.4 ZYNQ核的添加及配置Step1:新建一个名为为Miz701_sys的工程 Step2:选择RTL Project 勾选Do not specify source at this time Step3:选择芯片型号xc7z010clg400-1 Step4:单击Finish 7.5使用IP Integrator创建硬件系统Step1:单击Create Block Design Step2:输入system Step4:搜素单词z选择ZYNQ7 Processing System,然后双击 Step5:添加进来了ZYNQ CPU IP,双击ZYNQ CPU IP。 Step6: 修改时钟输入为50MHZ,可以看到ARM时钟为650MHZ DDR为525MHZ(1050MHZ),并且修改FCLK_CLK0 为100MHZ step7:修改内存型号为MT41K256M16RE-125 M,单击OK。 Setp8:选择MIO Configuration选项卡,再看到I/O Peripherals 中的GPIO一栏,勾选上其中的EMIO一栏,并选择4位引脚输出(最多可以选择64位,但是这个使用只需要4位足够了)。 Setp10:按照上图设置好了之后,点击OK,仔细观察发现的zynq核心多出一组引脚名为GPIO_0,这个正是我们刚刚设置的一组EMIO,我们右击该引脚,选择make external把GPIO_0引脚引出(或者单击该引脚处,按快捷键Ctrl +t,也可以将引脚引出)。效果如下图所示: step11::单击Run Block Automation 进行自动连线,VIVADO软件会根据信号的命名规则智能连线。 Step12:在你点击了OK后,你会发现DDR以及FICED_IO自动的延伸出来,然后把时钟FCLK_CLK0和M_AXI_GPI0_ACLK连接,其实就是给M_AXI_GP0_ACLK提供一个时钟。方法:当把鼠标靠近的时候会自动连接。 7.6产生HDL和约束文件Setp1:接下来依然是,右键单击Block文件,文件选择Generate the Output Products,是文件得到一定的约束 Setp2:弹出如下对话框,直接点击Generate Setp3:继续右键单击Block文件,选择Create a HDL wrapper,根据Block文件内容产生一个HDL 的顶层文件: Setp4:并选择让vivado自动完成 Setp5:这里我们看到,Vivado给我创建了这样的顶层文件,其中的gpio_0_tri_io就是我们配置的EMIO 7.7 EMIO的管脚约束修改我们发现,之前引出的EMIO叫做GPIO_0,到了顶层他的名字gpio_0_tri_io,而不是GPIO_0。所以分配引脚的时候就要注意了名字别错了,创建一个约束文件,分配引脚如下:
7.8 产生bit文件此时可以,开始生成bit文件了: 7.9 导出bit文件编译成功之后,依然是导出硬件: 7.10加载到SDK打开SDK,然后新建一个工程,以及添加一个main.C文件,具体过程参考前面章节。 添加程序如下:
我们发现,驱动EMIO和MIO基本是一模一样的,唯一不同的地方就是iPinNumber此时的数字是54,上一节中是7。 再次看到这张图: 应为MIO和EMIO是同一编号的MIO共54个,从0~53。而从54开始就开始是EMIO了的范围了。之前我们应出了8个引脚gpio_0_tri_io[0]~gpio_0_tri_io[7],他们其实就依次对应54~61这几个序号,同时也对应了我们开发板上的8个LED(这是引脚约束的结果)。 你可以把iPinNumber的值从54换成55试试,看看实验结果有什么不同。 Ctrl + B编译通过后(软件默认设置是自动编译,即修改了源代码保存后就自动编译) 7.11 SDK环境下载bit文件连接下载器,通过SDK先下载bit文件到开发板: 7.12 SDK下启动调试然后,直接调试,就能看到你的EMIO控制的LED开始闪烁了。 7.13 实验效果可以看到LD0一闪一闪 7.14 本章小结通过本章的学习,我们掌握了在MIO不够使用的情况下,通过PL部分扩展EMIO增加IO的使用量。并且通过一个简单的例子演示了如果添加EMIO IP 并且启动SDK 通过JTAG下载调试的方法。 |
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