附zynq7000开发用户手册 zynq7000开发步骤

文章插图
本系列文章我们介绍下Xilinx公司的ZYNQ SOC软件开发，软件设计采用的硬件平台为Xilinx XC7Z035-2FFG676 。通过该系列文章我们学习ZYNQ SOC软件开发的基本流程、MIO使用、EMIO使用以及中断资源的使用等相关入门类知识，同时掌握Xilinx Vivado软件调试相关的方法等。作为本系列开篇文章，本文学习以下内容：
ZYNQ-7000 SOC软件开发流程实现ZYNQ SOC Hello word实验例程（熟悉开发流程）1.ZYNQ-7000 SOC软件开发流程ZYNQ-7000 SOC是Xilinx公司推出的FPGA+ARM架构的单芯片片上系统（SOC），它在性价比、性能、成本及可升级性等众多方面相对于单纯的FPGA逻辑或者ARM处理器具有很大优势。目前，市面上ZYNQ SOC的应用也是非常的广泛，如自动驾驶、视听娱乐、机器视觉、蜂窝网通信等等。
ZYNQ SOC的开发流程与以往的纯FPGA逻辑开发有所不同，这一点我们在后续文章专门进行相关的介绍。图1给出了进行ZYNQ SOC开发的流程框图。
图1、ZYNQ SOC开发的流程框图
从图1中我们可以看到：
1.项目任务需求实现功能划分
我们在进行ZYNQ SOC项目开发时，一般先对项目需求展开分析，将设计任务合理划分为硬件设计（Vivado：FPGA逻辑设计）和软件设计（SDK：ARM嵌入式软件设计）。一般来说FPGA逻辑执行速度快，延迟小，实现固定算法、高速接口处理等，软件则实现执行速度慢，复杂控制部分功能。
2.硬件平台设计
利用Vivado开发环境搭建SDK硬件配置环境是ZYNQ SOC设计的第一步。我们在IP Integrator集成环境内实现PS配置，如DDR3、时钟、MIO、PL和PS时钟、中断等；完成各个IP模块信号连接；验证各个IP连接正确性；生成整个硬件平台的顶层HDL文件。
然后，对工程添加管脚约束（不使用FPGA外设管脚，可不添加），经过综合、实现，生成硬件bit流文件。最后将硬件配置信息导入到SDK完成硬件平台搭建。
3.SDK软件设计
硬件配置信息导入到SDK后，我们就可以创建板级支持包（.bsp），建立应用工程，进行软件开发与调试，最终生成.elf文件。
4.配置文件下载
生成.elf文件后，我们可以将比特流文件和该文件一起产生可执行文件，并下载到配置存储器中，完成配置文件存储。待电路板上时，按照对应的启动模式加载配置文件，实现硬件和软件启动。
2.Hello word实验例程2.1实验系统框图本实验通过使用SDK自带的测试例程实现Hello Word语句输出，系统框图如2所示。
图2、实验系统框图
2.2硬件平台设计我们利用Xilinx Vivado集成开发环境搭建硬件平台。
1.建立Vivado工程
step2.输入工程名称及工程路径，点击NEXT 。
Step3：建立空工程，点击NEXT 。
Step4：选择芯片型号。
Step5：点击Finish ，完成工程建立。
Step6：点击IP INTEGRATOR ，然后点击Create Block Design ，创建系统框图。
Step7：点击图中“+” ，添加IP
Step8：在Serach里搜索ZYNQ ，然后双击过滤显示的ZYNQ7 Processing System 。
Step9：点击Run Block Automation ，自动添加ARM外设I/O
Step10：点击OK
Step11：将鼠标放置在FCLK_CLK0 ，弹出铅笔符号时，按住左键拖到M_AXI_GP0_ACLK管脚，完成PS时钟到PL时钟连接（不用FPGA逻辑资源，可以不用连接）。

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