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

使用Redis快速实现共享Session登录的详细步骤

《使用Redis快速实现共享Session登录的详细步骤》在Web开发中,Session通常用于存储用户的会话信息,允许用户在多个页面之间保持登录状态,Redis是一个开源的高性能键值数据库,广泛用于... 目录前言实现原理:步骤:使用Redis实现共享Session登录1. 引入Redis依赖2. 配置R

SpringBoot实现RSA+AES自动接口解密的实战指南

《SpringBoot实现RSA+AES自动接口解密的实战指南》在当今数据泄露频发的网络环境中,接口安全已成为开发者不可忽视的核心议题,RSA+AES混合加密方案因其安全性高、性能优越而被广泛采用,本... 目录一、项目依赖与环境准备1.1 Maven依赖配置1.2 密钥生成与配置二、加密工具类实现2.1

使用Python的requests库调用API接口的详细步骤

《使用Python的requests库调用API接口的详细步骤》使用Python的requests库调用API接口是开发中最常用的方式之一,它简化了HTTP请求的处理流程,以下是详细步骤和实战示例,涵... 目录一、准备工作:安装 requests 库二、基本调用流程(以 RESTful API 为例)1.

使用Python开发一个Ditto剪贴板数据导出工具

《使用Python开发一个Ditto剪贴板数据导出工具》在日常工作中,我们经常需要处理大量的剪贴板数据,下面将介绍如何使用Python的wxPython库开发一个图形化工具,实现从Ditto数据库中读... 目录前言运行结果项目需求分析技术选型核心功能实现1. Ditto数据库结构分析2. 数据库自动定位3

Python yield与yield from的简单使用方式

《Pythonyield与yieldfrom的简单使用方式》生成器通过yield定义,可在处理I/O时暂停执行并返回部分结果,待其他任务完成后继续,yieldfrom用于将一个生成器的值传递给另一... 目录python yield与yield from的使用代码结构总结Python yield与yield

Go语言使用select监听多个channel的示例详解

《Go语言使用select监听多个channel的示例详解》本文将聚焦Go并发中的一个强力工具,select,这篇文章将通过实际案例学习如何优雅地监听多个Channel,实现多任务处理、超时控制和非阻... 目录一、前言:为什么要使用select二、实战目标三、案例代码:监听两个任务结果和超时四、运行示例五

python使用Akshare与Streamlit实现股票估值分析教程(图文代码)

《python使用Akshare与Streamlit实现股票估值分析教程(图文代码)》入职测试中的一道题,要求:从Akshare下载某一个股票近十年的财务报表包括,资产负债表,利润表,现金流量表,保存... 目录一、前言二、核心知识点梳理1、Akshare数据获取2、Pandas数据处理3、Matplotl

Java使用Thumbnailator库实现图片处理与压缩功能

《Java使用Thumbnailator库实现图片处理与压缩功能》Thumbnailator是高性能Java图像处理库,支持缩放、旋转、水印添加、裁剪及格式转换,提供易用API和性能优化,适合Web应... 目录1. 图片处理库Thumbnailator介绍2. 基本和指定大小图片缩放功能2.1 图片缩放的

Python使用Tenacity一行代码实现自动重试详解

《Python使用Tenacity一行代码实现自动重试详解》tenacity是一个专为Python设计的通用重试库,它的核心理念就是用简单、清晰的方式,为任何可能失败的操作添加重试能力,下面我们就来看... 目录一切始于一个简单的 API 调用Tenacity 入门:一行代码实现优雅重试精细控制:让重试按我

MySQL中EXISTS与IN用法使用与对比分析

《MySQL中EXISTS与IN用法使用与对比分析》在MySQL中,EXISTS和IN都用于子查询中根据另一个查询的结果来过滤主查询的记录,本文将基于工作原理、效率和应用场景进行全面对比... 目录一、基本用法详解1. IN 运算符2. EXISTS 运算符二、EXISTS 与 IN 的选择策略三、性能对比