使用了XPS中建立 和導入 IP 向導 (簡稱ipwiz),默認的源碼文件只有hdl/verilog目錄下的"userlogic.v"和hdl/vhdl目錄下的"ipname.vhd"文件。當我們的設計變復雜了,需要更多的設計文件如.v、.vhd、.ngc等文件和多個模塊/實體的時候,如果不進行一些設置,編譯器會提示找不到module的錯誤提示:ERROR:HDLCompiler:Instantiating <xx> from unknown module <xx>。怎樣才能讓編譯器找到我們所有的設計文件和模塊呢?
例如,這幾天我做了一個字符VGA的IP核,IP的名字是axi_vga,hdl目錄下的設計文件結構如下:
1 ├─data 2 │ axi_vga_v2_1_0.mpd 3 │ axi_vga_v2_1_0.pao 4 │ _axi_vga_xst.prj 5 │ 6 ├─devl 7 │ create.cip 8 │ ipwiz.log 9 │ ipwiz.opt 10 │ README.txt 11 │ 12 └─hdl 13 ├─verilog 14 │ CGROM.v 15 │ DPBRAM.v 16 │ user_logic.v 17 │ vga_sync.v 18 │ 19 └─vhdl 20 axi_vga.vhd 21 DCM1.vhd
除了user_logic.v和axi_vga.vhd文件是由ipwiz生成的,其他的設計文件均是后續添加上的。將IP導入到ARM PS系統后,進行DRC檢查,再運行bit生成,會出現以下錯誤提示:
ERROR:HDLCompiler:1654 - "D:/_prj/Xilinx/Zynq_new/AXI_Master_VGA_3/pcores/axi_vga_v1_00_a/hdl/verilog/user_logic.v" Line 232: Instantiating <vga_sync> from unknown module < vga_sync > ERROR:EDK:546 - Aborting XST flow execution!
錯誤不止這一條,其他的設計文件如CGROM.v、DPBRAM.v、user_logic.v和DCM1.vhd都出現找不到module的錯誤。這就很奇怪了,因為設計文件都在同一個目錄下啊,為什么編譯器會找不到呢?
為了知道這個錯誤產生的原因並解決它,就需要詳細了解ipwiz產生的目錄和文件了。
ipwiz產生的目錄有三個,我們一一分析。
1、 hdl目錄
hdl目錄里面有所有的設計文件,包括.v和.vhd的。因為AXI總線接口模塊都是以VHDL語言描述,xilinx為了方便管理不同類型的設計文件,因而細分了verilog和vhdl兩個文件夾存放設計文件。
2、 devl目錄
在使用ipwiz向導時,有一個可選擇項是是否需要生產測試ise工程,如果選擇了,那么這個目錄將會生產測試用的ise工程,如果沒有選擇,那么devl目錄只會保留幾個log文件。
3、 data目錄
data目錄存放的是IP的配置文件,如.prj 文件、.mpd 文件和.pao 文件等。
.mpd(Microprocessor Peripheral Defination,外設定義)文件
.mpd文件定義了外設的互聯接口,包括和AXI總線的信號以及對外信號。在(原創)《一步一步學ZedBoard & Zynq》些列(四):基於AXI Lite 總線的從設備IP設計 中,我們通過修改這個文件將告訴ARM PS系統,這個IP有8個輸出引腳,並通過修改system.ucf約束連接到zynq的外部引腳上。.mpd文件內容如下:
1 ################################################################### 2 ## 3 ## Name : axi_vga 4 ## Desc : Microprocessor Peripheral Description 5 ## : Automatically generated by PsfUtility 6 ## 7 ################################################################### 8 9 BEGIN axi_vga 10 11 ## Peripheral Options 12 OPTION IPTYPE = PERIPHERAL 13 OPTION IMP_NETLIST = TRUE 14 OPTION HDL = MIXED 15 OPTION IP_GROUP = MICROBLAZE:USER 16 OPTION DESC = AXI_VGA 17 OPTION ARCH_SUPPORT_MAP = (others=DEVELOPMENT) 18 19 20 ## Bus Interfaces 21 BUS_INTERFACE BUS = S_AXI, BUS_STD = AXI, BUS_TYPE = SLAVE 22 23 ## Generics for VHDL or Parameters for Verilog 24 PARAMETER C_S_AXI_DATA_WIDTH = 32, DT = INTEGER, BUS = S_AXI, ASSIGNMENT = CONSTANT 25 PARAMETER C_S_AXI_ADDR_WIDTH = 32, DT = INTEGER, BUS = S_AXI, ASSIGNMENT = CONSTANT 26 PARAMETER C_S_AXI_MIN_SIZE = 0x000001ff, DT = std_logic_vector, BUS = S_AXI 27 PARAMETER C_USE_WSTRB = 0, DT = INTEGER 28 PARAMETER C_DPHASE_TIMEOUT = 8, DT = INTEGER 29 PARAMETER C_BASEADDR = 0xffffffff, DT = std_logic_vector, MIN_SIZE = 0x200, PAIR = C_HIGHADDR, ADDRESS = BASE, BUS = S_AXI 30 PARAMETER C_HIGHADDR = 0x00000000, DT = std_logic_vector, PAIR = C_BASEADDR, ADDRESS = HIGH, BUS = S_AXI 31 PARAMETER C_FAMILY = virtex6, DT = STRING 32 PARAMETER C_NUM_REG = 1, DT = INTEGER 33 PARAMETER C_NUM_MEM = 1, DT = INTEGER 34 PARAMETER C_SLV_AWIDTH = 32, DT = INTEGER 35 PARAMETER C_SLV_DWIDTH = 32, DT = INTEGER 36 PARAMETER C_S_AXI_PROTOCOL = AXI4LITE, TYPE = NON_HDL, ASSIGNMENT = CONSTANT, DT = STRING, BUS = S_AXI 37 38 ## Ports 39 PORT HS = "", DIR = O 40 PORT VS = "", DIR = O 41 PORT RED = "", DIR = O, VEC=[3:0] 42 PORT GREEN = "", DIR = O, VEC=[3:0] 43 PORT BLUE = "", DIR = O, VEC = [3:0] 44 PORT S_AXI_ACLK = "", DIR = I, SIGIS = CLK, BUS = S_AXI 45 PORT S_AXI_ARESETN = ARESETN, DIR = I, SIGIS = RST, BUS = S_AXI 46 PORT S_AXI_AWADDR = AWADDR, DIR = I, VEC = [(C_S_AXI_ADDR_WIDTH-1):0], ENDIAN = LITTLE, BUS = S_AXI 47 PORT S_AXI_AWVALID = AWVALID, DIR = I, BUS = S_AXI 48 PORT S_AXI_WDATA = WDATA, DIR = I, VEC = [(C_S_AXI_DATA_WIDTH-1):0], ENDIAN = LITTLE, BUS = S_AXI 49 PORT S_AXI_WSTRB = WSTRB, DIR = I, VEC = [((C_S_AXI_DATA_WIDTH/8)-1):0], ENDIAN = LITTLE, BUS = S_AXI 50 PORT S_AXI_WVALID = WVALID, DIR = I, BUS = S_AXI 51 PORT S_AXI_BREADY = BREADY, DIR = I, BUS = S_AXI 52 PORT S_AXI_ARADDR = ARADDR, DIR = I, VEC = [(C_S_AXI_ADDR_WIDTH-1):0], ENDIAN = LITTLE, BUS = S_AXI 53 PORT S_AXI_ARVALID = ARVALID, DIR = I, BUS = S_AXI 54 PORT S_AXI_RREADY = RREADY, DIR = I, BUS = S_AXI 55 PORT S_AXI_ARREADY = ARREADY, DIR = O, BUS = S_AXI 56 PORT S_AXI_RDATA = RDATA, DIR = O, VEC = [(C_S_AXI_DATA_WIDTH-1):0], ENDIAN = LITTLE, BUS = S_AXI 57 PORT S_AXI_RRESP = RRESP, DIR = O, VEC = [1:0], BUS = S_AXI 58 PORT S_AXI_RVALID = RVALID, DIR = O, BUS = S_AXI 59 PORT S_AXI_WREADY = WREADY, DIR = O, BUS = S_AXI 60 PORT S_AXI_BRESP = BRESP, DIR = O, VEC = [1:0], BUS = S_AXI 61 PORT S_AXI_BVALID = BVALID, DIR = O, BUS = S_AXI 62 PORT S_AXI_AWREADY = AWREADY, DIR = O, BUS = S_AXI 63 64 END
其中39~43行
PORT HS = "", DIR = O PORT VS = "", DIR = O PORT RED = "", DIR = O, VEC=[3:0] PORT GREEN = "", DIR = O, VEC=[3:0] PORT BLUE = "", DIR = O, VEC = [3:0]
是定義的對外引腳信號,其他均為AXI內部互聯接口。
.prj文件
.prj該包含了IP所需要使用的文件以及路徑。Ipwiz生成默認的.prj文件內容如下:
1 vhdl proc_common_v3_00_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/proc_common_v3_00_a/hdl/vhdl/proc_common_pkg.vhd" 2 vhdl proc_common_v3_00_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/proc_common_v3_00_a/hdl/vhdl/ipif_pkg.vhd" 3 vhdl proc_common_v3_00_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/proc_common_v3_00_a/hdl/vhdl/or_muxcy.vhd" 4 vhdl proc_common_v3_00_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/proc_common_v3_00_a/hdl/vhdl/or_gate128.vhd" 5 vhdl proc_common_v3_00_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/proc_common_v3_00_a/hdl/vhdl/family_support.vhd" 6 vhdl proc_common_v3_00_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/proc_common_v3_00_a/hdl/vhdl/pselect_f.vhd" 7 vhdl proc_common_v3_00_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/proc_common_v3_00_a/hdl/vhdl/counter_f.vhd" 8 vhdl axi_lite_ipif_v1_01_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/axi_lite_ipif_v1_01_a/hdl/vhdl/address_decoder.vhd" 9 vhdl axi_lite_ipif_v1_01_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/axi_lite_ipif_v1_01_a/hdl/vhdl/slave_attachment.vhd" 10 vhdl axi_lite_ipif_v1_01_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/axi_lite_ipif_v1_01_a/hdl/vhdl/axi_lite_ipif.vhd" 11 vhdl proc_common_v3_00_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/proc_common_v3_00_a/hdl/vhdl/soft_reset.vhd" 12 verilog axi_vga_v1_00_a "../hdl/verilog/user_logic.v" 13 vhdl axi_vga_v1_00_a "../hdl/vhdl/axi_vga.vhd"
可以看到,這個IP除了使用ISE的提供的庫文件(來完成AXI接口和協議),並把它們定義成庫proc_common_v3_00_a和庫axi_lite_ipif_v1_01_a;同時這個IP還使用到了兩個默認生成的設計源文件user_logic.v和axi_vga.vhd,並把它們定義到庫axi_vga_v1_00_a中,而這個庫就是我們IP的名字。
.pao(Peripheral Analyze Order,編譯順序)文件
.pao文件定義了需要編譯哪寫HDL文件且以什么樣的順序編譯。ipwiz生成的.pao文件內容如下:
############################################################################## ## Filename: D:/_prj/Xilinx/Zynq_new/AXI_Master_VGA_2/pcores/axi_vga_v1_00_a/data/axi_vga_v2_1_0.pao ## Description: Peripheral Analysis Order ## Date: Mon Nov 12 15:38:45 2012 (by Create and Import Peripheral Wizard) ############################################################################## lib proc_common_v3_00_a all lib axi_lite_ipif_v1_01_a all lib axi_vga_v1_00_a user_logic verilog lib axi_vga_v1_00_a axi_vga vhdl
可以看到,對於在.prj文件中定義的文件和庫,編譯器會編譯庫proc_common_v3_00_a和庫axi_lite_ipif_v1_01_a里面的所有實體;同時也將使用axi_vga_v1_00_a庫中的user_logic實體,它來自於一個verilog類型文件,將使用axi_vga實體,它來自於一個vhdl類型的文件。同時編譯順序也確定下來。
由以上的分析可以知道,data目錄下的文件信息都非常重要,.mpd文件定義了外設的接口,.prj文件定義了IP所需要使用的文件以及路徑,而.pao定義了需要編譯哪寫源文件以及使用什么樣的順序進行編譯。知道了這些,對於最開始出現的那個問題,我們就知道該如何解決了:
1、 修改data目錄下的.prj文件,把所有設計源文件都添加到其中;
2、 修改data目錄下的.pao文件,把所有設計實體都添加到其中。
修改完的.prj文件內容如下
1 vhdl proc_common_v3_00_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/proc_common_v3_00_a/hdl/vhdl/proc_common_pkg.vhd" 2 vhdl proc_common_v3_00_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/proc_common_v3_00_a/hdl/vhdl/ipif_pkg.vhd" 3 vhdl proc_common_v3_00_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/proc_common_v3_00_a/hdl/vhdl/or_muxcy.vhd" 4 vhdl proc_common_v3_00_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/proc_common_v3_00_a/hdl/vhdl/or_gate128.vhd" 5 vhdl proc_common_v3_00_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/proc_common_v3_00_a/hdl/vhdl/family_support.vhd" 6 vhdl proc_common_v3_00_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/proc_common_v3_00_a/hdl/vhdl/pselect_f.vhd" 7 vhdl proc_common_v3_00_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/proc_common_v3_00_a/hdl/vhdl/counter_f.vhd" 8 vhdl axi_lite_ipif_v1_01_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/axi_lite_ipif_v1_01_a/hdl/vhdl/address_decoder.vhd" 9 vhdl axi_lite_ipif_v1_01_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/axi_lite_ipif_v1_01_a/hdl/vhdl/slave_attachment.vhd" 10 vhdl axi_lite_ipif_v1_01_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/axi_lite_ipif_v1_01_a/hdl/vhdl/axi_lite_ipif.vhd" 11 vhdl proc_common_v3_00_a "C:\Xilinx\14.2\ISE_DS\EDK/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/proc_common_v3_00_a/hdl/vhdl/soft_reset.vhd" 12 verilog axi_vga_v1_00_a "../hdl/verilog/DPBRAM.v" 13 verilog axi_vga_v1_00_a "../hdl/verilog/CGROM.v" 14 verilog axi_vga_v1_00_a "../hdl/verilog/vga_sync.v" 15 vhdl axi_vga_v1_00_a "../hdl/vhdl/DCM1.vhd" 16 verilog axi_vga_v1_00_a "../hdl/verilog/user_logic.v" 17 vhdl axi_vga_v1_00_a "../hdl/vhdl/axi_vga.vhd"
修改完的.pao文件內容如下
1 ############################################################################## 2 ## Filename: D:/_prj/Xilinx/Zynq_new/AXI_Master_VGA_2/pcores/axi_vga_v1_00_a/data/axi_vga_v2_1_0.pao 3 ## Description: Peripheral Analysis Order 4 ## Date: Mon Nov 12 15:38:45 2012 (by Create and Import Peripheral Wizard) 5 ############################################################################## 6 7 lib proc_common_v3_00_a all 8 lib axi_lite_ipif_v1_01_a all 9 lib axi_vga_v1_00_a user_logic verilog 10 lib axi_vga_v1_00_a vga_sync verilog 11 lib axi_vga_v1_00_a DCM1 vhdl 12 lib axi_vga_v1_00_a DPBRAM verilog 13 lib axi_vga_v1_00_a CGROM verilog 14 lib axi_vga_v1_00_a axi_vga vhdl
修改完成后,“rescan user repositories“將所做的修改更新到工程中,然后再進行DRC檢查和生成bit文件,錯誤ERROR:HDLCompiler:Instantiating <xx> from unknown module <xx>消失,XST綜合成功。
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注意:
1、修改.prj文件時,注意文件的類型是verilog還是vhdl
2、修改.pao文件時,最好按照元件的例化順序添加。
