由 技術編輯archive1 於 星期六, 06/28/2014 - 10:05 發表
作者：hqin, Xilinx處理器專家FAE
在Zynq-7000上編程PL大致有3種方法：
- 用FSBL，將bitstream集成到boot.bin中
- 用U-BOOT命令
- 在Linux下用xdevcfg驅動。
步驟：
- 去掉bitstream的文件頭
用FSBL燒寫PL Images沒有什么好說的，用Xilinx SDK的Create Boot Image工具即可完成，不再贅述。用后兩種方法需要把bitstream文件的文件頭用bootgen工具去掉。
一個典型的bif文件如下所示：
the_ROM_image:
{
[bootloader]<fsbl_name>.elf
<pl_bitstream_name>.bit
<u-boot_name>.elf
}
bif文件可以用文本編輯器寫，也可以用Xilinx SDK的Create Boot Image工具生成。然后在命令行下用以下命令即可去掉bitstream文件的文件頭。
bootgen -image <bootimage>.bif -split bin -o i BOOT.BIN
"-split”參數可以生成以下文件：<pl_bitstream_name>.bit.bin
- 在U-BOOT下燒寫PL Image
命令”fpga load”和”fpga loadb”都可以。區別是前一個命令接受去掉了文件頭的bitstream文件，后一個命令接受含有文件頭的bitstream文件。
在OSL 2014.2上，缺省編譯就可以完整支持寫入PL Image的功能。但是在Petalinux 2013.10下，盡管可以在U-BOOT下看到命令”fpga”，還需要在文件
/subsystems/linux/configs/u-boot/platform-top.h 中增加以下內容后重新編譯才可以支持具體的功能。
/* Enable the PL to be downloaded */
#define CONFIG_FPGA
#define CONFIG_FPGA_XILINX
#define CONFIG_FPGA_ZYNQPL
#define CONFIG_CMD_FPGA
#define CONFIG_FPGA_LOADFS
在OSL 2014.2 U-BOOT中，具體的功能是在zynqpl.c的zynq_load()中實現的。
- 在Linux下燒寫PL Image
OSL Linux 2014.2.01中已經含有xdevcfg驅動了（之前就有，不過本文是在這個版本上驗證的），直接用以下命令就可以完成PL Image寫入。
cat <path_to_storage_media>/<pl_bitstream_name>.bit.bin > /dev/xdevcfg
Linux驅動的源代碼在xilinx_devcfg.c中。因為驅動的編號是通過alloc_chrdev_region()動態分配的，所以不需要手工用mknod命令手動建立設備節點。
在Linux驅動中，每次往DevCfg中寫入4096字節，直到全部寫完。
- 在用戶程序中燒寫PL Image
目前沒有現成的源碼來完成這個功能，不過可以用mmap()把DevCfg的寄存器映射到用戶程序的虛地址中，然后參考一些現成的軟件代碼來完成這個功能：-
FSBL中的pcap.c
-
U-BOOT中的zynqpl.c
-
Linux中的xilinx_devcfg.c
-
Xilinx SDK中的例子。例子位於以下位置，隨SDK的版本會有變化。
C:\Xilinx\SDK\2014.1\data\embeddedsw\XilinxProcessorIPLib\drivers\devcfg_v3_0\examples\index.html
-
小結：
DevCfg外設內部有自己的DMA，只需要簡單的配置PL Image的基地址和長度到DevCfg寄存器，就可以完成Zynq-7000 PL Image的加載。Xilinx已經提供了靈活的解決方案，如果開發者要把這個功能集成在自己的應用程序中，也有很多的代碼可以參考，並不是很困難的任務。