Skrócona instrukcja obsługi:
Miękki procesor MicroBlaze do Vitis 2021.1
WSTĘP
Ten przewodnik Szybki start przeprowadzi Cię przez proces tworzenia podstawowego systemu procesorowego MicroBlaze™ przy użyciu wstępnie zdefiniowanych projektów procesora.
Dodatkowe zasoby i informacje można znaleźć na odwrocie strony, aby pomóc w dostosowaniu systemu procesora MicroBlaze do dokładnych specyfikacji projektu. Dodatki zawarte:
- Darmowe
– Wysoce konfigurowalny
– Wysoka wydajność
- Niska moc
– Obsługa Linuksa i RTOS
– Darmowe narzędzia programistyczne
Co to jest procesor MicroBlaze?
MicroBlaze to miękki rdzeń procesora firmy Xilinx zoptymalizowany pod kątem aplikacji wbudowanych na urządzeniach Xilinx. Procesor MicroBlaze jest łatwy w użyciu i zapewnia elastyczność wyboru kombinacji urządzeń peryferyjnych, pamięci i interfejsów zgodnie z potrzebami.
Procesor MicroBlaze jest powszechnie używany w jednej z trzech wstępnie ustawionych konfiguracji, jak pokazano w poniższej tabeli: prosty mikrokontroler obsługujący aplikacje typu bare metal; procesor czasu rzeczywistego z pamięcią podręczną i modułem ochrony pamięci połączonym z ściśle połączoną pamięcią w układzie z systemem FreeRTOS; i wreszcie procesor aplikacji z jednostką zarządzania pamięcią działającą pod kontrolą systemu Linux. Tabela (poniżej) przedstawia szacunkowe wyniki wydajności i wykorzystania dla tych konfiguracji na urządzeniu Artix®-7.
| Mikrokontrolery | W czasie rzeczywistym | Aplikacja | |
| MHz | 204 | 172 | 146 |
| Komórki logiczne | 1900 | 4000 | 7000 |
| % wykorzystania | 1% | 2% | 4% |
*W oparciu o urządzenia klasy prędkości XC7A200T -3
MicroBlaze może być używany jako samodzielny procesor we wszystkich układach FPGA Xilinx lub jako koprocesor w systemie Zynq® SoC. Można go również skonfigurować, aby dodać tampWiększa ochrona i ochrona przed błędami dzięki konfiguracji w trybie lock-step, a także łagodzeniu skutków pojedynczych zdarzeń dzięki potrójnej redundancji modułowej. Projekty z wieloma procesorami można debugować jednocześnie za pomocą ujednoliconej platformy oprogramowania Xilinx Vitis™.
ZANIM ZACZNIESZ
W tym przewodniku Szybki start zakłada się, że celujesz w płytę rozwojową Xilinx. Jeśli ta płyta pochodzi od partnera Xilinx, musisz pobrać najnowsze płyty i exampprojekty w ramach Vivado. Zobacz FAQ (następna strona), aby uzyskać linki do niektórych naszych partnerów.
ROZWÓJ SPRZĘTU
- Uruchom pakiet Vivado® Design Suite (2021.1 lub nowszy).
- W obszarze Narzędzia wybierz Sklep Vivado. Wybierz kartę Tablice, a następnie kliknij Odśwież w lewym dolnym rogu, aby pobrać najnowszą wersję katalogu.
- Po zakończeniu pobierania wybierz Open Example Projekt.
- Po otwarciu Kreatora przeczytaj tekst informacyjny i kliknij Dalej.
- Przed wybraniem szablonu ponownie kliknij Odśwież w lewym dolnym rogu.
- Z szablonów wybierz Ustawienia wstępne projektu MicroBlaze, a następnie kliknij Dalej.
- Wprowadź nazwę projektu i lokalizację projektu files i kliknij Dalej.
- Wybierz tablicę docelową i kliknij Dalej.
- Wybierz Mikrokontroler i kliknij Dalej.
- Teraz kliknij Zakończ, aby utworzyć projekt, a otworzy się projekt bloku.
- Kliknij dwukrotnie blok MicroBlaze na diagramie.
- W sekcji Predefiniowane konfiguracje zauważ, że istnieją różne ustawienia konfiguracji MicroBlaze, w tym te wymienione w tabeli po lewej stronie. Kliknij Anuluj, aby zachować bieżące ustawienia.
- Aby teraz zapisać projekt, naciśnij Ctrl + S lub kliknij File→Zapisz projekt bloku.
- Następnie, aby wygenerować strumień bitów, który zawiera dane konfiguracyjne dla FPGA, wybierz opcję Generuj strumień bitów.
- Uruchom przebiegi syntezy i implementacji, kliknij Tak. Stan kompilacji jest wyświetlany w prawym górnym rogu Vivado. Gotowy oznacza zakończenie.
- Po zakończeniu kliknij OK, aby otworzyć zaimplementowany projekt.
- Na głównym pasku narzędzi kliknij File i wybierz Eksportuj→Eksportuj sprzęt. Zaznacz pole Uwzględnij strumień bitów i upewnij się, że jest on wyeksportowany do tej samej lokalizacji projektu, a następnie kliknij OK.
- Aby rozpocząć tworzenie oprogramowania z tym procesorem MicroBlaze, wybierz Narzędzia → Uruchom Vitis IDE z głównego paska narzędzi. Vitis otworzy teraz i zaimportuje platformę sprzętową, w tym MicroBlaze μP.
ROZWÓJ OPROGRAMOWANIA
- Po uruchomieniu Vitis kliknij Przeglądaj…, aby wybrać tę samą lokalizację projektu, co obszar roboczy, a następnie kliknij Uruchom.
- Wybierz opcję Utwórz projekt aplikacji, a następnie kliknij przycisk Dalej.
- Kliknij kartę Utwórz nową platformę ze sprzętu (XSA), a następnie kliknij Przeglądaj.
- Zweryfikuj lokalizację swojego projektu i wybierz XSA file i kliknij Otwórz, a następnie kliknij Dalej.
- Ustaw nazwę projektu na Hello_world bez spacji.
- Ustaw Projekt systemowy na „nazwa twojej tablicy”_system bez spacji, a następnie kliknij Dalej.
- Kliknij Dalej, a następnie wybierz szablon Hello World i kliknij Zakończ.
- Rozwiń folder src i kliknij dwukrotnie HelloWorld.c, aby view i edytuj kod źródłowy.
- Kliknij przycisk budowania, aby zbudować swój projekt.
- W oknie Eksploratora zobaczysz dwa ważne foldery:
Hello_world zawiera wszystkie pliki binarne, .C i .H (nagłówek) files mb_preset_wrapper zawiera folder pakietu wsparcia płyty (bsp) – sterowniki oprogramowania, specyfikacja oprogramowania i markafile. 
- Upewnij się, że płyta docelowa jest włączona i podłączona do komputera hosta przez USB-JTAG port – port ten służy również jako złącze USB-UART do procesora MicroBlaze.
- Na górnym pasku narzędzi kliknij Xilinx → Program Device, a następnie Program ponownie, aby zaprogramować FPGA z projektem sprzętu.
ROZWÓJ OPROGRAMOWANIA (ciąg dalszy)
- Skonfiguruj terminal UART do komunikacji szeregowej, klikając Window → Show View…, a następnie rozwiń folder Terminal i kliknij dwukrotnie Terminal.
- Otwórz terminal, klikając
ikona w prawym dolnym rogu. - Wybierz Terminal szeregowy i użyj następujących ustawień:
Użyj prawidłowego portu COM
Szybkość transmisji: 115200
Bity danych: 8
Parzystość: Brak
Stop Bits: 1
Kontrola przepływu: Brak
Limit czasu (sek): 5 - Kliknij OK.
- Teraz pobierz aplikację, klikając prawym przyciskiem myszy swój
Projekt Hello_world i wybór Uruchom jako… Wybierz Uruchom
Sprzęt (debugowanie pojedynczej aplikacji), a następnie kliknij przycisk OK. - Twój program zostanie uruchomiony i powinieneś zobaczyć „Hello World” w terminalu szeregowym.
- Gratulacje! Stworzyłeś swoją pierwszą aplikację procesora MicroBlaze.
- Teraz możesz spróbować zbudować i uruchomić inne exampaplikacje plikowe, takie jak te dostarczone:
Często zadawane pytania i DODATKOWE ZASOBY
- Jak załadować płyty innych firm do Vivado ex?ampprojekty?
- Jak pokazano w Vivado, pobierz najnowsze płyty i zaktualizuj exampprojekty plików.
- Od czego powinienem zacząć uczyć się więcej o procesorze MicroBlaze?
Odwiedź centrum projektowania MicroBlaze. Zawiera łącza do dokumentacji, wiki i samouczków wideo, które dostarczają wielu informacji. Większość linków do dokumentów w tym FAQ można tam również znaleźć. - Gdzie mogę znaleźć szczegółowe informacje na temat procesora MicroBlaze?
Przejdź do: UG984 — Przewodnik dotyczący procesora MicroBlaze. - Jak mogę oszacować rozmiar i wydajność mojego skonfigurowanego procesora MicroBlaze?
Przejdź do: Metryki wydajności MicroBlaze jako punkt wyjścia. - Gdzie znajdę obszerniejszy samouczek?
Przejdź do: UG940 – Laboratorium 3: Korzystanie z wbudowanego procesora MicroBlaze. - Gdzie mogę uzyskać więcej informacji na temat tworzenia projektu narzędzia Vivado?
Odwiedź nasze centra projektowe Vivado. - Czy muszę być w narzędziach Vivado, aby uruchomić Vitis?
Nie. Vitis to zunifikowana platforma programowa, którą można uruchomić niezależnie od Vivado. Jednak będziesz potrzebować platformy Viti lub utworzyć nową platformę ze sprzętu (.xsa) file nakierować na rozwój oprogramowania. - Co mam zrobić, jeśli tablica, na którą celuję, nie znajduje się na liście?
Wielu sprzedawców tablic zapewnia tablicę filei platformy, które można dodać do Vivado i Vitis. Skontaktuj się z konkretnym producentem w celu uzyskania tych informacji files. - Co zrobić, jeśli muszę wprowadzić zmiany w projekcie sprzętu?
Zamknij Vitis i dokonaj wymaganych zmian projektu HW w narzędziach Vivado, a następnie postępuj zgodnie z sekwencją bitów file Pokolenie. Zaktualizowany projekt sprzętu należy następnie wyeksportować z narzędzi Vivado i zaimportować do Vitis jako nową platformę. - Jak mogę rozszerzyć możliwości mojej płytki ewaluacyjnej?
PMOD, osłony Arduino, płytki Click i karty FMC można wykorzystać do rozszerzenia możliwości naszych płytek ewaluacyjnych. - Jak utworzyć bootowalny obraz flash, który zawiera mój strumień bitów i aplikację?
Patrz rozdział 7 UG898. W Vivado, Narzędzia → Associate ELF FileS…
W Vitis, Xilinx → Program FPGA (wybierz ELF dla MicroBlaze). - Co się stanie, gdy wyeksportuję sprzęt i uruchomię Vitis?
Archiwum wsparcia Xilinx (.xsa) file jest tworzone. Ten file zawiera specyfikacje sprzętowe, interfejsy IP, informacje o sygnałach zewnętrznych i informacje o adresie pamięci lokalnej. Jest to wykorzystywane przez Vitis do stworzenia platformy sprzętowej. - Jak komunikować się między Zynq®-7000 SoC a MicroBlaze?
Zobacz ten QTV na YouTube: blok IOP Zynq i MicroBlaze, OCM i współdzielenie zasobów pamięci. - Jak debugować wiele procesorów w jednym systemie?
Heterogeniczne debugowanie wielordzeniowe z Xilinx SDK. - Do jakiej ilości pamięci FPGA może uzyskać dostęp procesor MicroBlaze?
Można stworzyć systemy MicroBlaze, które mają dostęp do całej dostępnej pamięci w FPGA. Ale dzieje się to kosztem niższego FMAX. Typowe implementacje MicroBlaze wykorzystują 128 KB lub mniej. - Jakie systemy operacyjne i biblioteki są obsługiwane w Vitis for MicroBlaze?
Zobacz Obsługiwane systemy operacyjne i UG643 — Przewodnik po systemach operacyjnych i bibliotekach. - Czy mogę uruchomić system Linux lub RTOS na procesorze MicroBlaze?
Tak. Aby uzyskać najlepszą wydajność, wybierz aplikację lub czas rzeczywisty
Predefiniowana konfiguracja w ustawieniach MicroBlaze w Vivado. - Jak stworzyć bootloader Linuksa dla procesora MicroBlaze?
Idź do: Zbuduj U-Boota dla MicroBlaze.
Zasoby
- Centrum projektowania dokumentacji MicroBlaze
- MicroBlaze Pierwsze kroki Wiki
- Strona produktu z rdzeniem procesora MicroBlaze Soft
- Wykorzystanie procesora MicroBlaze do przyspieszenia rozwoju oszczędnych systemów wbudowanych
- Wbudowany hub nawigatora dokumentów
- Samouczki Vivado Design Suite
- Xilinx Vitis Tools Pomoc
- Rekordy odpowiedzi w bazie wiedzy
- Rady partnerów zewnętrznych
Avnet | Pracowity | Trenz | Enklastra | iWave | MYiR | ALINX - Skrócona instrukcja obsługi: miękki procesor MicroBlaze do Vitis 2019.2
Dokumenty / Zasoby
 |
Miękki system rdzeniowy procesora XILINX MicroBlaze [plik PDF] Instrukcja użytkownika System rdzenia procesora MicroBlaze Soft, System procesora MicroBlaze Soft, Procesor MicroBlaze Soft, MicroBlaze |
