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基于AXI4的可编程SoC系统设计 (下) 培训内容 Xilinx片上可编程系统设计导论 AXI4规范 MicroBlaze处理器原理 EDK13.1工具概述 操作系统(OS)及板级支持包(BSP)概述 基于MicroBlaze和AXI4的可编程SoC系统实现

片上可编程系统设计实验 --实验内容 介绍EDK13.1软件的使用方法和设计流程。 在介绍这部分内容时，使用捐赠的板卡Nexys3,该板卡 带有Xilinx最新一代的Spartan-6 FPGA芯片。

片上可编程系统设计实验 --实验内容 该内容主要包括： 1. 工程的建立； 2. 添加AXI4 IP到硬件设计； 3. 定制LED IP,并添加IP到系统,编写应用程序； 4. 定制7段数码管 IP,并添加IP到系统,编写应用程序； 5. 定制PWM IP,并添加IP到系统,编写应用程序; 6. 实现AXI4中断控制系统； 7. 使用AXI4 Chipscope实现系统协同调试;

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --ChipScope原理 使用Debug Configuration Wizard来添加ChipScope核。 注意基于AXI的Chipscope核和基于PLB的Chipscope 核最大的不同点在于，PLB的Chipscope核是对整个PLB 总线进行监视，而AXI的Chipscope核只是对某个AXI接 口进行监视，这样大大提高了在使用Chipscope核的调试 效率，也减少了所占用的资源。

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --ChipScope原理 AXI Monitor通过AXI互联（Interconnect）与某个调 试接口连接。AXI Monitor核得到的信号消息，通过 ChipScope ICON与主机进行通信。

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --设计结构原理 ILMB DLMB Microblaze LMB BRAM CNTLR AXI-Lite M_AXI _DP GPIO UART MDM MBDEBUG JTAG DIP PUSH RS-232 这就是本实验要完成的部分 MY IP LED chipscope axi monitor 0

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开前面的设计 在开始这个实验以前,先建立一个lab3的目录,将lab3下 所有的文件复制到新建的lab7目录下. 这个实验基于lab3前面的设计实现, 添加在线逻辑分 析仪工具AXI Chipscope到设计中,并实现软件和硬件的协 同调试。

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开前面的设计 在Windows操作系统下，选择所有程序->Xilinx ISE Design Suite13.1->EDK->Xilinx Platform Studio(XPS)。打 开EDK软件。 1）打开XPS，在XPS主界面选择File->Open Project， 出现下图界面。选择Open a recent project，然后单击ok按 钮。

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开前面的设计 打开已经存在的工程, 选择该选项 点击”OK”按纽

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开前面的设计 定位到所在目录的system.xmp文件 然后点击“Open”按纽

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --添加AXI Chipscope到设计中 选择Debug Configuration…

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --添加AXI Chipscope到设计中 选择Add Chipscope Peripheral

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --添加AXI Chipscope到设计中 点击“OK”按钮

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --添加AXI Chipscope到设计中 已经添加了chipscope_axi_monitor_0

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --添加AXI Chipscope到设计中 选择Basic标签 选择B 下拉框中选择led_ip_0.S_AXI 采样深度1024

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --添加AXI Chipscope到设计中 选择Advanced标签 选择ILA Settings 序列级数选择：1 点击“ok”按钮

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --添加中断控制器IP到设计中 chipscope_axi_monitor_0

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --产生网表文件 下一步,选择这个, 产生网表 想想这步完成的工作? –其实就是 把这个抽象的结构, 转换成门级网表的连接.

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --产生网表文件 这个过程需要持续一小部分时间,请等待,并且看看控制台给出的综合信息.

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --更新比特流 下一步,选择这个, 产生布局布线比特流文件 这个过程需要持续一小部分时间,请等待,并且看看 控制台给出的实现过程的信息.

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开SDK工具

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开SDK工具 选择输出和打开 SDK软件

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开SDK工具 定位路径到当前的 工程窗口 点击”OK按纽, 进入下一个界面

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --工程的下载 比特流文件 块RAM映射文件 选择软件应用程序.elf文件 (即最终编译\连接后的文件 点击”Program”按纽, 进入下一个界面

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --工程的下载 等待编程成功,在超级终端上观察结果,同时在Nexys3板卡上观察灯的变化情况,观察打印信息的变化. 注意:如果前面没有选择生成链接脚本文件,则需要选择RUN->RUN,来运行程序.

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开Chipscope在线逻辑分析仪 点击“Analyzer”

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开Chipscope在线逻辑分析仪 点击该按钮 点击“OK”按钮

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开Chipscope在线逻辑分析仪 选择“Import…” 点击“Select New File”按钮

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开Chipscope在线逻辑分析仪

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开Chipscope在线逻辑分析仪 选择.cdc文件 点击“OK”按钮

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开Chipscope在线逻辑分析仪 点击“OK”按钮

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开Chipscope在线逻辑分析仪 下拉框中选择Hex

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开Chipscope在线逻辑分析仪 输入7F400000，此为led_ip的基地址

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开Chipscope在线逻辑分析仪 鼠标右键点击该区域 选择Auto_create Buses…

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开Chipscope在线逻辑分析仪 点击该按钮，启动连续捕获。 下拉框中选择“Repetitive”，连续重复触发

实验七：Chipscope实现系统协同调试 --打开Chipscope在线逻辑分析仪 观察波形窗口界面。分析在写led_ip的过程中，写地 址通道和写数据通道的交互过程。 图7.106 波形窗口界面