Creación de IP en HDL. 2 Cuatrimestre 2015 Patricia Borensztejn Laboratorio 5 30/09/2015

Transcripción

1 Creación de IP en HDL 2 Cuatrimestre 2015 Patricia Borensztejn Laboratorio 5 30/09/2015

2 Creación de un Multiplicador La idea es volver sobre los pasos de creación de un IP en HDL de forma de repasar, una vez mas, todos los elementos que nos permiten usar VIVADO En este caso usaremos: Vivado HLS para crear el proyecto donde insertaremos el IP Vivado IP Packager para crear y editar el IP SDK para programar el sofware

3 Vivado HLS Crear un proyecto nuevo en Vivado. También podemos utilizar cualquier otro proyecto ya realizado, testeado y sin errores, como base.

4 , Vivado HLS: elección del board

5 Create and Package IP

6 Create and Package IP

7 Nos fijamos cuales seran las interfaces

8 Edit IP

9 Edit IP Se crea un proyecto nuevo Vivado donde vamos a poder crear nuestro IP, es decir, insertar nuestro archivo.v o.vhd dentro de la estructura del IP ya armada, que contiene las interfaces y sus instanciaciones Ojo, tenemos dos Vivados abiertos, al finalizar la creación del IP volveremos al anterior y este se cerrará (si queremos) El nuevo proyecto se llama edit_my_multiplier

10 Edit my IP

11 Edit My Multiplier En la ventana sources, vemos dos archivos : 1. my_multiplier_v1_0 (my_multiplier_v1_0.v) 2. my_multiplier_v1_0_s00_axi_inst - my_multiplier_v1_0_s00_axi (my_multiplier_v1_0_s00_axi.v) El primero contiene la instanciación de la interface AXI El segundo contiene la interface AXI Nuestro IP solo tiene una interface AXI pero podría tener mas de una. Por ejemplo?

12 Agregamos el multiplicador

13 Multiplier.v module multiplier ( input [15:0] a, input [15:0] b, output [31:0] p ); assign p = a * b; endmodule

14 Archivo multiplier.v

15 Cambios en los archivos Para insertar nuestro código debemos hacer tres cambios en el archivo de la interface my_multiplier_v1_0_s00_axi. Incluir la instanciación del multiplicador Declarar la señal multiplier_out de 32 bits Reemplazar slave_reg1 por multiplier_out

16 Señal multiplier_out //-- Number of Slave Registers 4 reg [C_S_AXI_DATA_WIDTH-1:0] reg [C_S_AXI_DATA_WIDTH-1:0] reg [C_S_AXI_DATA_WIDTH-1:0] reg [C_S_AXI_DATA_WIDTH-1:0] wire slv_reg_rden; wire slv_reg_wren; reg [C_S_AXI_DATA_WIDTH-1:0] integer byte_index; wire [31:0] multiplier_out; slv_reg0; slv_reg1; slv_reg2; slv_reg3; reg_data_out;

17 Instanciación de nuestro módulo // Add user logic here multiplier M1(.a(slv_reg0[31:16]),.b(slv_reg0[15:0]),.p(multiplier_out) ); // User logic ends

18 Copiar multiplier_out // Implement memory mapped register select and read logic generation // Slave register read enable is asserted when valid address is available // and the slave is ready to accept the read address. assign slv_reg_rden = axi_arready & S_AXI_ARVALID & ~axi_rvalid; begin // Address decoding for reading registers case ( axi_araddr[addr_lsb+opt_mem_addr_bits:addr_lsb] ) 2'h0 : reg_data_out <= slv_reg0; 2'h1 : reg_data_out <= multiplier_out; 2'h2 : reg_data_out <= slv_reg2; 2'h3 : reg_data_out <= slv_reg3; default : reg_data_out <= 0; endcase end

19 Sintetizar archivos

20 Package IP

21 Package IP

22 Cerrar Vivado Proyecto Edit My Multiplier

23 Volvemos al proyecto Creamos un nuevo Block Design (o bien usamos el que teníamos creado) y agregamos el zynq y el multiplicador

24 Validamos y creamos el wrapper

25 Generamos bitstream Cuando termina la implementacion, recordar que hay que abrir el implemented design para exportar

26 Exportar y Abrir SDK Tenemos la plataforma con el multiplicador

27 Crear Nueva Aplicación

28 Agregar Repositorio de drivers Xilinx Tools Repositories New

29 Agregar el Directorio

30 Verificar que están los drivers En el archivo.mss clickear en Modify this BSP s settings En drivers, verificar que estan los del multiplicador

31 Código para my_multiplier #include "my_multiplier.h" #include "xparameters.h" /* Define the base memory address of the led_controller IP core */ #define MULTIPLICADOR_BASE XPAR_MY_MULTIPLIER_0_S00_AXI_BASEADDR /* main function */ int main(void){ /* unsigned 32-bit variables */ u32 operandos = 0x ; u32 producto; xil_printf("multiplier IP test begin.\r\n"); xil_printf(" \r\n\n"); MY_MULTIPLIER_mWriteReg(MULTIPLICADOR_BASE, MY_MULTIPLIER_S00_AXI_SLV_REG0_OFFSET, operandos); xil_printf("operandos: 0x%08x\r\n", operandos); producto= MY_MULTIPLIER_mReadReg(MULTIPLICADOR_BASE, MY_MULTIPLIER_S00_AXI_SLV_REG1_OFFSET); xil_printf("producto: 0x%08x\r\n", producto); /* Loop forever */ while(1){ } return 1; }

32 Archivos importantes my_multiplier.h: define las funciones de lectura y escritura, asi como los offssets de los 4 registros de 32 bits Recordemos que : en el registro 0 de 32 bits tendremos los dos operandos de 16 bits y en el registro 1 tendremos el producto de 32 bits parameters.h: define la direccion base de los registros del multiplicador

33 Ejecutar