Chương trình Verilog FPGA 2 (MicroBlaze, Arty A7-35T)

FPGA MicroBlaze là một nhiệm vụ khó khăn để nghiên cứu!
Bạn có thể có được rất nhiều niềm vui với bài giảng này 💪

Chủ đề bài giảng 📖

Việc xử lý FPGA đặt ra nhiều thách thức. Để triển khai FPGA, bạn không chỉ cần có kiến ​​thức về phần cứng mà còn phải hiểu biết sâu sắc về các công cụ được sử dụng và cú pháp Verilog. Việc chuyển và sử dụng MCU đòi hỏi kiến ​​thức chuyên sâu hơn. Xilinx cung cấp rất nhiều tài liệu về FPGA, nhưng khi bạn xem tài liệu, nó thường giới thiệu bạn đến tài liệu khác. Vì vậy, sẽ rất khó để đọc và hiểu tài liệu do Xilinx cung cấp trừ khi bạn là một nhà phát triển có kinh nghiệm.

Bài giảng này trình bày chi tiết cách kết nối và sử dụng MicroBlaze trên Xilinx FPGA . Từ quá trình cài đặt công cụ Cách chuyển và sử dụng MicroBlaze , Nó trình bày chi tiết việc triển khai giao diện giữa logic người dùng và MCU . Nâng cao sự nghiệp của bạn lên một tầm cao mới với các kỹ năng sử dụng MicorBlaze trong FPGA!

Nếu có bất kỳ điều gì bạn không hiểu trong bài giảng, vui lòng đăng câu hỏi thông qua cộng đồng Inflearn hoặc quán cà phê tôi điều hành và tôi sẽ trả lời.

Tính năng bài giảng ✨

Tôi giới thiệu điều này cho những người này 🙋‍♀️

Thiết kế FPGA với Verilog
Một người có kinh nghiệm

Sử dụng ngôn ngữ C
Bất kỳ ai đã thử FW

Tôi quan tâm đến MicroBlaze, nhưng
Người không có kinh nghiệm

Học những điều như thế này 📚

Mục 1 . Cấu hình phần cứng

Mục 2 . Quy trình cài đặt Vitis 2022.1

• Vitis là một công cụ rất nặng. Giải thích những điều cần lưu ý trong quá trình cài đặt và cách cài đặt mà không xung đột với cài đặt Vivado hiện tại của bạn.

Mục 3 . In “Hello world” trên màn hình bằng MicroBlaze

• Mục đích của phần này là cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan về luồng.

Mục 4 . Thiết bị ngoại vi của MicoBlaze

• Mô tả các loại GPIO, Timer, Uart và Interrupt được sử dụng phổ biến nhất. Vì các thiết bị ngoại vi do MicroBlaze cung cấp đều tương tự nhau nên sau khi bạn đã nắm được nội dung bài giảng, bạn có thể dễ dàng sử dụng các thiết bị ngoại vi khác.

Mục 5 . Kiến thức có thể áp dụng vào thực tế

• Phần lớn vật liệu sẽ bao phủ các thiết bị ngoại vi. Tuy nhiên, mục đích của việc sử dụng MicroBlaze trong FPGA là để điều khiển logic do người dùng thiết kế thông qua MicroBlaze. Cuối cùng, mục đích của nó là kiểm soát logic được người dùng thiết kế thông qua UI (Giao diện người dùng).
• Trong bài giảng này, chúng tôi đã thêm 4 mô-đun PWM để cấu hình Logic người dùng. Cấu hình Register Map để kiểm soát User Logic và kiểm soát User Logic thông qua MicroBlaze và UI. Chúng tôi giải thích toàn bộ quá trình, thực hiện và hiển thị kết quả.
• Nội dung được đề cập trong phần này có thể áp dụng ngay vào công việc thực tế của bạn. Nếu bạn thêm User Logic và Register Map, bạn có thể sử dụng tất cả các quy trình khác khi đã triển khai.

Mục 6 . Máy chủ Echo lwIP

• Bài viết này sẽ hướng dẫn bạn triển khai Echo Server bằng lwIP. Triển khai Bộ điều khiển DDR để sử dụng Bộ nhớ đệm (Bộ nhớ đệm hướng dẫn, Bộ nhớ đệm dữ liệu) trong MicroBlaze.

Mục 7 . Tận dụng lwIP

• Phần này giải thích quá trình thêm Logic người dùng vào giao tiếp TCP/IP bằng cách sử dụng lwIP. Phần này giải thích quá trình gửi lệnh bằng TCP/IP từ PC, nhận lệnh qua lwIP và điều khiển đèn LED trên bo mạch trong User Logic. Thông qua đó, chúng tôi triển khai giao diện giữa lwIP và User Logic và kiểm tra kết quả.

Mục 8 . Triển khai TCP/IP bằng mô-đun W5500

• Đã thêm vào v1.4. Bài viết này sẽ hướng dẫn triển khai TCP/IP bằng mô-đun w5500 của Wiznet. Thực hiện truyền và nhận dữ liệu bằng cách kết nối với máy tính và mạng. Nếu chúng ta áp dụng điều này, nó có thể được áp dụng trong nhiều lĩnh vực sử dụng TCP/IP.

Mục 9 . Giao diện bộ nhớ khối - 1

• Đã thêm vào v1.5. Triển khai Giao diện bộ nhớ khối được cung cấp theo mặc định trong Thiết kế khối.

Mục 10 . Giao diện bộ nhớ khối - 2

• Đã thêm vào v1.5. Triển khai Giao diện Bộ nhớ Khối bằng cách thêm Bộ nhớ Khối vào Logic Người dùng. Bằng cách áp dụng điều này, chúng tôi triển khai Bản đồ đăng ký người dùng và ví dụ về việc kiểm soát tần số và nhiệm vụ của PWM.

Câu hỏi dự kiến ​​Q&A 💬

Giới thiệu người chia sẻ kiến ​​thức ✒️

Lịch sử

Tôi đã làm việc với vai trò là nhà phát triển trong hơn 20 năm tại các công ty lớn và nhỏ, và hiện tại tôi đang điều hành một doanh nghiệp nhỏ. Chúng tôi đã phát triển một ASIC ISP (Xử lý tín hiệu hình ảnh) cho CCTV và nhiều sản phẩm sử dụng FPGA, chẳng hạn như thiết bị kiểm tra OLED và DAQ (Hệ thống thu thập dữ liệu). Tôi có nhiều kinh nghiệm không chỉ trong FPGA mà còn trong phát triển FW (STM32, PIC32, AVR, ATMEGA, v.v.), thiết kế mạch, Chương trình Windows, v.v.