exponenta event banner

Экспорт пользовательской ссылочной конструкции из модели SoC

Вы можете использовать socExportReferenceDesign функция для создания ссылочной конструкции из модели SoC Blockset™ и избегания ручных шагов, необходимых для создания и регистрации пользовательской ссылочной конструкции. Функция генерирует эти артефакты.

  • Файлы регистрации плат

  • Файл регистрации ссылочного проекта

  • IP-репозиторий

  • Файлы проекта

  • Файлы ограничений

Модели SoC могут быть одним из этих типов.

  • Модель SoC с FPGA, памятью и опциональным вводом-выводом (без процессора)

  • Модель SoC с процессором, FPGA, памятью и опциональным вводом-выводом

Создание модели системы SoC

При экспорте пользовательской ссылочной конструкции из модели SoC ссылочная конструкция не включает тестируемую конструкцию (DUT), и интерфейс с DUT открывается. После создания ссылочного проекта можно интегрировать пользовательский IP-адрес с помощью инструмента «Помощник по рабочим процессам HDL». Пользовательский IP-адрес должен иметь тот же интерфейс, что и блок алгоритма FPGA.

Чтобы экспортировать пользовательскую ссылочную конструкцию, сначала создайте модель SoC для моделирования системы и ввода-вывода, доступных на плате. Чтобы создать модель SoC Blockset, используйте один из следующих методов.

Включите подсистему DUT в модель. Эта подсистема должна иметь тот же интерфейс, что и разрабатываемое ядро IP. Поскольку созданная эталонная конструкция не включает подсистему DUT, DUT может быть простой моделью или просто проходным блоком.

Подготовка модели SoC для экспорта ссылочного проекта

Можно использовать MATLAB в качестве ведущей функции AXI в экспортируемой ссылочной конструкции для взаимодействия с устройством SoC с хоста. В Simulink ® откройте диалоговое окно Параметры конфигурации (Configuration Parameters), щелкнув Параметры модели (Model Settings) на вкладке Моделирование (Modeling) и на левой панели выберите Реализация оборудования (Hardware Implementation). Затем разверните узел Целевые аппаратные ресурсы, выберите дизайн FPGA (верхнего уровня), а затем выберите Включить IP-адрес 'MATLAB AXI Master' для взаимодействия на основе хоста.

В поле тактовая частота ядра IP (МГц) укажите тактовую частоту ядра IP в МГц.

Чтобы убедиться, что модель SoC поддерживает создание кода, используйте инструмент SoC Builder для создания исполняемых файлов и развертывания модели. Дополнительные сведения об инструменте SoC Builder см. в разделе Создание конструкции SoC.

Пример, показывающий этот рабочий процесс в случае только FPGA, см. в разделе Экспорт пользовательского ссылочного проекта.

Дополнительная подготовка, когда модель SoC включает процессор

Дерево устройств (DT) - это структура данных, описывающая аппаратное обеспечение операционной системы. При добавлении IP-адреса в конструкцию необходимо создать новое дерево устройств, чтобы операционная система могла получить доступ к IP-адресу.

Если модель содержит подсистемы FPGA и процессора, перед экспортом эталонной конструкции необходимо выполнить следующие дополнительные шаги.

  1. В параметрах конфигурации нажмите Hardware Implementation слева. Затем разверните узел Целевые аппаратные ресурсы и выберите Включить систему обработки в конструкцию FPGA (верхний уровень).

  2. Запустите инструмент SoC Builder, следуйте инструкциям по созданию кода и загрузите двоичные файлы в FPGA. Этот шаг необходим, поскольку SoC Builder автоматически создает файл дерева устройств (.dtb) на карте памяти SD с именем hdlcoder_rd/soc_prj.output.dtb и модель программного обеспечения с соответствующими именами устройств.

  3. Копирование файла дерева устройств из папки hdlcoder_rd в корневую папку SD-карты. В созданном plugin_rd.m файл пользовательского дерева устройств указывается как:

    hRD.DeviceTreeName = 'soc_prj.output.dtb'; 

Выполнить socExportReferenceDesign Функция

Экспорт пользовательской ссылочной конструкции для модели с помощью socExportReferenceDesign функция. Например, для модели с именем soc_image rotationвведите этот код в командной строке MATLAB ®.

socExportReferenceDesign('soc_image_rotation')

Функция создает эти артефакты в текущей папке.

  • Файлы регистрации плат

  • Файл регистрации ссылочного проекта

  • IP-репозиторий

  • Файлы проекта

  • Файлы ограничений

Интеграция IP Core в созданный эталонный проект

Добавьте созданную папку в путь MATLAB. Используйте инструмент HDL Workflow Advisor, чтобы выполнить инструкции по интеграции IP-адресов и созданию аппаратных и программных исполняемых файлов для развертывания на устройстве SoC.

Пример полного рабочего процесса в случае только FPGA см. в разделе Экспорт пользовательского ссылочного проекта. Если модель включает систему обработки, эти дополнительные шаги требуются при использовании инструмента Помощник по рабочим процессам HDL.

  1. В Simulink щелкните правой кнопкой мыши блок DUT, который требуется интегрировать в ссылочный проект, и выберите «Код HDL» > «Помощник по рабочим процессам HDL», чтобы открыть инструмент «Помощник по рабочим процессам HDL». В качестве альтернативы используйте hdladvisor (Кодер HDL).

  2. На шаге 1.1 установите целевой рабочий процесс в значение IP Core Generation и целевая платформа к платформе, генерируемой socExportReferenceDesign функция.

  3. Щелкните Запустить эту задачу, чтобы запустить задачу Задать целевое устройство и средство синтеза.

  4. На шаге 1.3 установите целевой интерфейс, подключив каждый порт в IP к соответствующему порту в эталонной конструкции.

  5. Щелкните Выполнить эту задачу, чтобы запустить задачу Задать целевой интерфейс.

  6. Перейдите к остальным шагам инструмента «Помощник по рабочим процессам HDL».

  7. (Необязательно) На шаге 4.2 можно создать модель программного интерфейса с блоками драйверов ядра IP (требуется лицензия Embedded Coder ®). Если выбрана генерация этой модели интерфейса программного обеспечения, снимите флажок Пропустить эту задачу в разделе Генерация модели интерфейса программного обеспечения с блоками драйверов ядра IP для генерации кода C.

    Дополнительные сведения см. в разделе «Создание модели интерфейса программного обеспечения» документа Начало работы с платформой Targeting Xilinx Zynq (кодер HDL).

    Созданная модель программного интерфейса содержит блоки драйверов AXI, соответствующие интерфейсу подсистемы DUT. Для имени устройства установлено значение '/dev/mwipcore' по умолчанию. Измените имя устройства в этих блоках драйверов AXI в соответствии с именем в файле дерева устройств, используемом изображением SD-карты.

    Существует несколько способов найти имя устройства:

    • Имя устройства является производным от имени DUT модели SoC. При экспорте ссылочной конструкции с использованием модели SoC с именем DUT, указанным как 'soc_hwsw_stream_fpga/FPGA Algorithm Wrapper', сгенерированное имя устройства в блоках драйверов AXI '/dev/mwfpga_algorithm_wrapper_ip0'.

    • Найдите имя устройства в образе операционной системы после загрузки устройства SoC. Для этого войдите в систему платы с использованием протоколов UART или SSH и выполните следующее:

      ls/dev
      Например:

      Result of ls/dev command.mwfpga_algorithm_wrapper_ip0 is highlighted.

  8. На шаге 4.4 установите для параметра Programming method значение Download.

  9. Когда средство помощника по рабочим процессам HDL завершает построение, оно возвращает созданный файл битового потока. Программирование FPGA с созданным файлом битового потока.

  10. Теперь можно развернуть модель интерфейса программного обеспечения в автономном режиме или использовать ее во внешнем режиме для взаимодействия с устройством SoC. Пример см. в разделе «Запуск модели интерфейса программного обеспечения на оборудовании Zynq ZC702» документа Начало работы с платформой Targeting Xilinx Zynq (кодер HDL).

См. также

Связанные темы