AXI-Lite 自定义IP
目的:通过嵌入式软核或者硬核通过AXI_Lite接口(Master)控制FPGA端引脚的GPIO。
实现框图:
图4‑50 自定义IP应用框图
按照AXI互联机制我们知道,我们的自定义IP是通过AXI_Interconnect连接到Master端,整体的框图也比较简单,为了验证方便我们只按照红色线路径进行测试。
自定义的IP也比较简单,是直接在上面两节的基础上修改几个参数即可。
我们知道软核或者硬核通过接口向自定义IP写数据时,是通过slv_reg寄存器向总线上写数据的,为了方便计算基地址,我们选用slv_reg0寄存器赋值给GPIO。
通过图4‑49知道,IP的顶层接口分成两部分,一个是AXI_Lite接口,这部分上面两节有介绍,一个是GPIO接口,所以需要在顶层文件中增加这一接口。
代码4‑7 自定义IP顶层接口定义
1. module GPIO_LITE_ML # 2.( 3. // Users to add parameters here 4. 5. // User parameters ends 6. // Do not modify the parameters beyond this line 7. 8. 9. // Parameters of Axi Slave Bus Interface S00_AXI 10. parameter integer C_S00_AXI_DATA_WIDTH = 32, 11. parameter integer C_S00_AXI_ADDR_WIDTH = 4 12.) 13.( 14. // Users to add ports here 15. output wire [3:0]GPIO_LED, 16. // User ports ends 17. // Do not modify the ports beyond this line 18. 19. 20. // Ports of Axi Slave Bus Interface S00_AXI 21. input wire s00_axi_aclk, 22. input wire s00_axi_aresetn, 23. input wire [C_S00_AXI_ADDR_WIDTH-1 : 0] s00_axi_awaddr, 24. input wire [2 : 0] s00_axi_awprot, 25. input wire s00_axi_awvalid, 26. output wire s00_axi_awready, 27. input wire [C_S00_AXI_DATA_WIDTH-1 : 0] s00_axi_wdata, 28. input wire [(C_S00_AXI_DATA_WIDTH/8)-1 : 0] s00_axi_wstrb, 29. input wire s00_axi_wvalid, 30. output wire s00_axi_wready, 31. output wire [1 : 0] s00_axi_bresp, 32. output wire s00_axi_bvalid, 33. input wire s00_axi_bready, 34. input wire [C_S00_AXI_ADDR_WIDTH-1 : 0] s00_axi_araddr, 35. input wire [2 : 0] s00_axi_arprot, 36. input wire s00_axi_arvalid, 37. output wire s00_axi_arready, 38. output wire [C_S00_AXI_DATA_WIDTH-1 : 0] s00_axi_rdata, 39. output wire [1 : 0] s00_axi_rresp, 40. output wire s00_axi_rvalid, 41. input wire s00_axi_rready 42.); |
---|
同时这一接口也需要传到实现接口协议的子module中,所以在例化子module时也需要增加这一语句,具体可以看源码。
子module中也比较简单只需要在最后面增加下面语句即可实现需要的功能:
assign GPIO_LED[3:0] = slv_reg0[3:0]; |
---|
图4‑51 系统实现框图
然后将自定义的IP打包封装好,就可以在Vivado中调用了,实现的BD如下:
图4‑52 Vivado中实现的BD框图
最后编写约束文件,分配好引脚,综合编译、布局布线产生bit流文件,导出到SDK,编写SDK文件通过ARM硬核的AXI_GP_Master控制FPGA端的引脚即可,这部分不过多赘述,直接查看工程源码即可。
NOW现在行动!