新建工程

1. 打開vivado2017.4，在出現(xiàn)的對(duì)話框中選擇創(chuàng)建一個(gè)工程，如圖所示。這一步是為了創(chuàng)建一個(gè)ZYNQ的工程。

2. 點(diǎn)擊創(chuàng)建工程后，出現(xiàn)對(duì)話框如圖所示，然后點(diǎn)擊對(duì)話框中的下一步。這一步表示這是一個(gè)創(chuàng)建工程的向?qū)Вㄟ^(guò)該向?qū)バ陆ㄒ粋€(gè)工程。

3，此時(shí)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框如圖所示，這一步給工程命名，并且確定工程的保存路徑，下面的小勾表示創(chuàng)建一個(gè)和工程名字相同子目錄，然后點(diǎn)擊下一步。

4，下一步后出現(xiàn)對(duì)話框如圖所示，該步驟是確定需要?jiǎng)?chuàng)建工程的類型，我們選擇RTL工程，該類型的工程可以添加源文件，創(chuàng)建IP大框架，生成IP，綜合分析和實(shí)現(xiàn)等。點(diǎn)擊下一步。

5，此時(shí)出現(xiàn)對(duì)話框如圖所示，該步驟表示添加現(xiàn)有的源文件，創(chuàng)建一個(gè)空的工程，這步直接點(diǎn)擊下一步。

6，出現(xiàn)對(duì)話框如圖所示，該步驟為添加現(xiàn)有的約束文件，創(chuàng)建空的工程，直接點(diǎn)擊下一步。

7，出現(xiàn)對(duì)話框如圖所示，該步驟選擇芯片的類型，本工程建立在7015型號(hào)上，所以選擇xc7z015clg485-1，然后點(diǎn)擊下一步。

8，此時(shí)出現(xiàn)對(duì)話框如圖所示，該步驟表示工程創(chuàng)建完成，顯示所創(chuàng)建的工程的信息，點(diǎn)擊完成。

9，空的工程創(chuàng)建完成以后出現(xiàn)界面如圖所示，需要往里面添加需要的IP大框架，在IP向?qū)吕碇须p擊創(chuàng)建IP框架，建立IP框架圖。

10，雙擊后出現(xiàn)創(chuàng)建設(shè)計(jì)對(duì)話框如圖所示，點(diǎn)擊OK。

11，創(chuàng)建背框后出現(xiàn)如圖的對(duì)話框，點(diǎn)擊diagram中的大空白頁(yè)中的“+”圖標(biāo)，添加IP到設(shè)計(jì)框架。

12，點(diǎn)擊+號(hào)后添加ZYNQ的IP到設(shè)計(jì)框架中，如圖所示，在輸入框中輸入zynq，下拉表中會(huì)有對(duì)應(yīng)的zynq出現(xiàn)，雙擊下面的IP添加到設(shè)計(jì)框中。

13，添加zynq的ip后對(duì)話框如圖所示，雙擊圖中的ZYNQ核心IP，出現(xiàn)配置界面。

14，出現(xiàn)的配置界面如圖所示，這時(shí)可以對(duì)ZYNQ進(jìn)行配置了，其Page Navigator 界面下有 8 個(gè)子項(xiàng)，分別為 Zynq Block Design,PS-PL Configuration,

Peripheral I/O Pins,MIO Configration,Clock Configuration,DDRConfiguration,SMC Timing Calculation,Interrupts。這些頁(yè)面選項(xiàng)是針對(duì) ZYNQ 的不同硬件模塊的配置，其中PS_PL 頁(yè)面提供了 PS 到 PL 的相關(guān)接口配置信息以及 PS 部分一些配置信息；Peripheral I/O Pins 頁(yè)面主要是對(duì)一些通用外設(shè)接口的配置；MIO Configruation 頁(yè)面主要是對(duì) MIO 以及EMIO 的分配控制；Clock Configruation 頁(yè)面主要是對(duì) PS 端時(shí)鐘資源的配置和管理；DDR Configration 頁(yè)面主要是對(duì) DDR 控制器一些參數(shù)的配置；Interrupts 頁(yè)面主要是對(duì)中斷進(jìn)行配置管理。

15，可以通過(guò)page navigator中的的八個(gè)設(shè)計(jì)單元分別去配置工程中zynq的硬件外設(shè)單元；也可以通過(guò)加載腳本的方式配置設(shè)計(jì)單元；這里通過(guò)腳本去設(shè)計(jì)ZYNQ器件的基本單元，點(diǎn)擊presets，出現(xiàn)下列列表，選擇apply configuration選項(xiàng)，如圖所示。

16，然后出現(xiàn)選擇腳本路徑的對(duì)話框如圖所示，選擇之前保存的好的最小系統(tǒng)腳本，點(diǎn)擊ok按鈕，配置好ZYNQ的IP。

17，待配置好IP后會(huì)出現(xiàn)如圖的對(duì)話框，表示配置好了相關(guān)的屬性和外設(shè)，配置了的外設(shè)后面會(huì)打上勾，點(diǎn)擊ok。

18,配置好IP外設(shè)后出現(xiàn)如圖的對(duì)話框，點(diǎn)擊紅框中的source選項(xiàng)卡，然后鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊在design sources下的design_1（design_1為剛剛設(shè)計(jì)的IP），在彈出的下拉列表中選擇generate output products，生成輸出的產(chǎn)品。

19，點(diǎn)擊generate output products后出現(xiàn)對(duì)話框如圖所示，表示將要生成輸出產(chǎn)品，選擇global，并點(diǎn)擊下面的生成。生成成功后點(diǎn)擊OK，

20，再點(diǎn)擊紅框中的source選項(xiàng)卡，然后鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊在design sources下的design_1，在彈出的下拉列表中選擇create HDL wrapper，如圖所示，表示生成頂層文件。

21，生成頂層文件成功后出現(xiàn)如圖所示對(duì)話框，點(diǎn)擊OK。

22，生成了頂層文件后，進(jìn)行綜合實(shí)現(xiàn)布線并生成.bit文件，如圖所示，點(diǎn)擊紅框圖標(biāo)，然后出現(xiàn)對(duì)話框是否確認(rèn)生成bit文件，點(diǎn)擊yes，確定生成文件。

23，點(diǎn)擊yes后出現(xiàn)對(duì)話框如圖所示，點(diǎn)擊ok開始生成bit文件。

24，然后等待綜合實(shí)現(xiàn)布線的完成，等待界面右上角的圈圈轉(zhuǎn)完，表示.bit文件生成完成，如圖所示。

25，生成成功以后會(huì)出現(xiàn)如圖所示的對(duì)話框，右上角會(huì)有勾出現(xiàn)，并且提示是否看生成后的設(shè)備布線等具體信息，這里不看點(diǎn)擊cancel。

26，生成.bit文件以后，點(diǎn)擊file菜單，在下拉列表中選擇export，并且在子菜單中選擇export hardware，生成硬件平臺(tái)，供后續(xù)軟件sdk使用，如圖所示。

27，后續(xù)出現(xiàn)對(duì)話框如圖所示，勾選上包含.bit文件，點(diǎn)擊OK，表示生成硬件平臺(tái)。

28，有了硬件平臺(tái)后，點(diǎn)擊file菜單，在下拉列表中選擇launch SDK，打開ps端開發(fā)的SDK，如圖所示。

29，然后出現(xiàn)對(duì)話框如圖所示，確認(rèn)SDK的工作空間等信息，點(diǎn)擊OK，至此開始進(jìn)入到PS端開發(fā)SDK。

30，等待SDK打開完成，打開后出現(xiàn)界面如圖所示，此時(shí)擁有了硬件平臺(tái)design_1_wrapper_hw_platform_0。在system.hdf文件中會(huì)顯示相應(yīng)硬件平臺(tái)外設(shè)的基地址和地址范圍。

31，擁有硬件平臺(tái)后，此時(shí)還需要建立軟件工程，軟件工程一般需要建立兩個(gè)，一個(gè)是FBSL工程，一個(gè)是應(yīng)用工程，F(xiàn)BSL工程是用來(lái)做固化啟動(dòng)芯片的工程，而應(yīng)用工程則是需要實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用程序，這里先新建FBSL工程，點(diǎn)擊file菜單，在下拉列表中選擇new，在子菜單中選擇application project，如圖所示。

32，然后出現(xiàn)對(duì)話框如圖所示，輸入工程名字，選擇工程路徑，一般使用默認(rèn)路徑，選擇系統(tǒng)平臺(tái)standalone，選擇上述的硬件平臺(tái)design_1_wrapper_hw_platform_0，選擇操作核心0核（ps_cortexa9_0），確定開發(fā)語(yǔ)言為C語(yǔ)言，創(chuàng)建新的板級(jí)開發(fā)包，然后點(diǎn)擊下一步。

33，后續(xù)出現(xiàn)對(duì)話框如圖所示，選擇創(chuàng)建工程的模板類型，這里要?jiǎng)?chuàng)建FBSL工程，所以選擇zynq fbsl類型模板，點(diǎn)擊finish，完成工程的新建。

34，有了啟動(dòng)工程以后，還要有應(yīng)用程序工程，所以在新建一個(gè)應(yīng)用程序，這里再新建一個(gè)應(yīng)用工程，點(diǎn)擊file菜單，在下拉列表中選擇new，在子菜單中選擇application project，如圖所示。

35，然后出現(xiàn)新建工程信息對(duì)話框，如圖所示，輸入工程名字，選擇工程路徑，一般使用默認(rèn)路徑，選擇系統(tǒng)平臺(tái)standalone，選擇上述的硬件平臺(tái)design_1_wrapper_hw_platform_0，選擇操作核心0核（ps_cortexa9_0），確定開發(fā)語(yǔ)言為C語(yǔ)言，由于有了板級(jí)開發(fā)包了，所以這里使用之前創(chuàng)建的板級(jí)開發(fā)包，然后點(diǎn)擊下一步。

36，后續(xù)出現(xiàn)對(duì)話框如圖所示，選擇創(chuàng)建工程的模板類型，這里要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)helloworld模板應(yīng)用程序，所以選擇helloworld類型模板，點(diǎn)擊finish，完成工程的新建。

使用調(diào)試

1，建立完工程以后需要進(jìn)行在線調(diào)試程序，整個(gè)SDK中的界面分布如圖所示。

2，配置debug的一些相關(guān)設(shè)置，點(diǎn)擊菜單欄上的run，會(huì)出現(xiàn)下拉列表，如圖所示，在列表中會(huì)出現(xiàn)好多和debug相關(guān)的調(diào)試配置，有斷點(diǎn)的配置，有運(yùn)行的配置，這里先選擇run as下的launch on hardware，選擇在創(chuàng)建的硬件平臺(tái)上運(yùn)行程序。

選擇debug configurations，配置一些debug相關(guān)的信息，如圖所示。主要是選擇上復(fù)位整個(gè)系統(tǒng)和下載FPGA程序的操作，在這兩個(gè)選項(xiàng)上打上勾，然后點(diǎn)擊應(yīng)用，主要是在進(jìn)入調(diào)試模式時(shí)復(fù)位系統(tǒng)，并且下載好fpga程序。

3，點(diǎn)擊小爬蟲以后進(jìn)入debug的界面，如圖所示。其分布主要為：工具欄，核心選擇欄，程序源碼欄，變量監(jiān)測(cè)欄，內(nèi)存監(jiān)測(cè)欄等，在圖中紅色框框中描述的功能是調(diào)試過(guò)程中經(jīng)常用到的功能。

加載固化

1，固化程序需要首先創(chuàng)建一個(gè)固化程序文件，然后將這個(gè).bin文件下載到flash中；作為ZYNQ的固化程序，需要三個(gè)部分的程序，一部分為FBSL程序，該程序作為應(yīng)用程序的bootloader；一部分為FPGA端的.bit文件，工程中的系統(tǒng)文件；還有一部分就是應(yīng)用程序的文件了。使用SDK生成固化文件，選擇菜單 Xilinx ->Create Boot Image，如圖所示。

2，彈出對(duì)話框如圖所示，輸入生成固化程序的路徑，點(diǎn)擊output bif file path路徑中的browse瀏覽生成路徑，下面output path會(huì)和上述選擇路徑一樣，然后在下方的框框中點(diǎn)擊add，通過(guò)三次添加把fsbl程序文件，fpga端的.bit文件以及應(yīng)用程序的.elf文件三個(gè)文件加入到boot image partion中，最后點(diǎn)擊create image創(chuàng)建出固化程序。

3，有了固化程序，還需要將程序下載到qflash中，需要用到SDK中的下載程序，在菜單欄中選擇Xilinx下拉列表中的Program Flash，然后彈出下載對(duì)話框，如圖所示。

4，對(duì)話框如圖所示，需要選擇固化程序文件的路徑（Image File），還需要選擇能夠下載程序的FBSL.elf文件。

5，但是，使用的vivado版本為2017.4，在生成的FBSL.elf文件不能正常加載程序到qflash，在fbsl工程源碼中可以看到啟動(dòng)方式為QFLASH，會(huì)對(duì)flash進(jìn)行分區(qū)，無(wú)法正常下載，我們需要修改其啟動(dòng)方式為JTAG模式，然后編譯，這樣子生成的FBSL.elf文件才能做加載使用。修改源碼如圖所示。

6，同時(shí)還需要添加環(huán)境變量到系統(tǒng)變量中，改變QSPI的時(shí)鐘為10MHz，如圖所示。右鍵點(diǎn)擊我的電腦，點(diǎn)擊屬性，彈出對(duì)話框，選擇高級(jí)系統(tǒng)設(shè)置；彈出對(duì)話框，點(diǎn)擊環(huán)境變量；彈出對(duì)話框，在系統(tǒng)變量那一欄點(diǎn)擊新建；彈出對(duì)話框，在變量名中輸入XIL_CSE_ZYNQ_UBOOT_QSPI_FREQ_HZ,變量值中輸入10000000，然后點(diǎn)擊確定。

7，修改上面內(nèi)容后進(jìn)行加載，有了固化程序，還需要將程序下載到qflash中，需要用到SDK中的下載程序，在菜單欄中選擇Xilinx下拉列表中的Program Flash，選擇固化程序文件的路徑（Image File）以及能夠下載程序的FBSL.elf文件（修改后重新編譯的fbsl.elf文件）。

注意：下載的fbsl.elf文件與生成固化程序的fbsl.elf文件是兩個(gè)不同的文件，為了以后不需要做修改，可以將上述修改后的fbsl.elf文件單獨(dú)放在一個(gè)路徑中，在下載flash程序的時(shí)候選擇這個(gè)路徑下的fbsl.elf文件就可以了。

編輯：hfy