这一节的目的是使用XPS为ARM PS 处理系统 添加额外的IP。从IP Catalog 标签添加GPIO，并与ZedBoard板子上的8个LED灯相连。当系统建立完后，产生bitstream，并对外设进行测试。
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硬件平台：Digilent ZedBoard
开发环境：Windows XP 32 bit
软件： XPS 14.2 +SDK 14.2
一、硬件配置
1、创建硬件工程
启动XPS，创建Lab3工程。因为PS系统和FPGA连接是采用AXI接口，因而选择内部互联类型(Interconnect Type) 为AXI。
选择设计平台为Zynq ZC702
到外设配置界面，系统会默认有GPIO_SW 和 LEDs_4bits 这两个外设，我们不需要，remove之
2、添加AXI GPIO外设
工程建立后，在IP Catalog中，找到General Purpose IO，找到 AXI GPIO，双击添加到系统中。
修改元件实例化名称为axi_LDs，这个名称就是将要实例化连接到PS的元件。将长度改为8，其他默认。
点开Bus Interfaces标签，可以看到系统汇总现在有PS(这里是processing_systems7_0) 、添加的外设axi_LDs 和AXI内部互联总线axi_interconnet_1。可以看到对于 axi_interconnet_1来说，PS是AXI主设备，外设是AXI从设备。
在Port标签，将IO_IF中的GPIO_IO_O(output)设置为External Ports，将Port名称改为LD。LD就是顶层对外的引脚名称
3、设定引脚约束
在project标签中，找到system.ucf约束文件，
将其内容改为
1 NET LD[0] LOC = T22 | IOSTANDARD=LVCMOS33; # "LD0" 2 NET LD[1] LOC = T21 | IOSTANDARD=LVCMOS33; # "LD1" 3 NET LD[2] LOC = U22 | IOSTANDARD=LVCMOS33; # "LD2" 4 NET LD[3] LOC = U21 | IOSTANDARD=LVCMOS33; # "LD3" 5 NET LD[4] LOC = V22 | IOSTANDARD=LVCMOS33; # "LD4" 6 NET LD[5] LOC = W22 | IOSTANDARD=LVCMOS33; # "LD5" 7 NET LD[6] LOC = U19 | IOSTANDARD=LVCMOS33; # "LD6" 8 NET LD[7] LOC = U14 | IOSTANDARD=LVCMOS33; # "LD7"
4、点击Generate BitStream，生成bitstream
如果没有错题，控制台会提示信息如下，表明成功生成了FPGA的配置bitstream文件
1 "*********************************************" 2 "Running Bitgen.." 3 "*********************************************" 4 cd implementation & bitgen -w -f bitgen.ut system & cd .. 5 Release 14.2 - Bitgen P.28xd (nt) 6 Copyright (c) 1995-2012 Xilinx, Inc. All rights reserved. 7 PMSPEC -- Overriding Xilinx file 14.2/ISE_DS/EDK/zynq/data/zynq.acd> 8 with local file 14.2/ISE_DS/ISE/zynq/data/zynq.acd> 9 Loading device for application Rf_Device from file '7z020.nph' in environment 10 C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\ISE\;C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK. 11 "system" is an NCD, version 3.2, device xc7z020, package clg484, speed -1 12 Opened constraints file system.pcf. 13 14 Mon Oct 08 09:13:57 2012 15 16 Running DRC. 17 DRC detected 0 errors and 0 warnings. 18 Creating bit map... 19 Saving bit stream in "system.bit". 20 Bitstream generation is complete. 21 Done!
5、将硬件配置导入到SDK，启动SDK。这里需要将bitstream和BMM文件同时包括到SDK中。
二、创建软件程序
为了方便项目管理，在SDK目录下建立sw文件夹，作为workspace
使用新建工程向导。注意，这里使用工程模板为Memory Tests。个人经验是使用Hello World会出现XMD错误，原因不明白，可能是工程的配置不同。
新建工程后，会有几个存储空间测试的文件，我们不需要，删掉。
修改main文件，内容如下
//@超群天晴 http://www.cnblogs.com/surpassal/ 1 #include 2 #include "xparameters.h" 3 #include "xil_types.h" 4 #include "xstatus.h" 5 #include "xil_testmem.h" 6 #include "xgpio.h" 7 #include "platform.h" 8 9 void print(char *ptr); 10 11 int main() 12 { 13 static XGpio LED_Ptr;//定义GPIO指针 14 int XStatus;//函数返回状态 15 16 init_platform(); 17 18 print("ZedBoard LAB3: PS_AXI_LDs\n\r"); 19 print("超群天晴 2012年10月7日22:12:31\n\r"); 20 21 XStatus = XGpio_Initialize(&LED_Ptr,XPAR_AXI_LDS_DEVICE_ID); 22 if(XST_SUCCESS != XStatus) 23 print("GPIO INIT FAILED\n\r"); 24 25 XGpio_SetDataDirection(&LED_Ptr, 1,0x00);//通道1；设置方向 0 输出 1输入 26 27 XGpio_DiscreteWrite(&LED_Ptr, 1,0xaa); 28 29 cleanup_platform(); 30 31 }
在下载软件程序前，需要将bitstream文件烧如FPGA，对FPGA进行配置。在工具栏中Xilinx tools->Program FPGA，也可以使用XPS中的Device Configuration->Download Bitstream等其他配置FPGA的方式。
配置完FPGA后，下载软件程序，可以看到超级终端显示调试信息：
同时，Zedboard上的8个LED亮起
注意：
如果run或者debug软件程序提示
ERROR : Unexpected error while launching program. java.lang.RuntimeException: ERROR: Elf Verify failed at Address: 0x0060d77b
at com.xilinx.sdk.targetmanager.internal.TM.verifyELF(Unknown Source)
at com.xilinx.sdk.debug.core.internal.AppRunner.run(Unknown Source)
则很有可能是因为工程建立的问题，建议使用Memory Tests模板，然后再加以修改
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