Microblaze 與Chipscope pro

admin @ 2014-03-26 , reply:0

    隨著FPGA規模的不斷增大,其封裝形式大多向球形方式轉移,這樣使得傳統的探針方式監測信號變得越來越困難。Chipscope pro是一種片內邏輯分析工具,它能通過JTAG口,將FPGA內部信號實時讀出,傳入計算機進行分析。它的基本實現方法是通過利用FPGA中未使用的BLOCKRAM,利用設置的觸發條件將相應信號實時的存儲其中,然後利用JTAG口將數據傳入計算機,最後在計算機中顯示其波形。.
在XILINX EDK中提供的了5個Chipscope pro核,

  1.  chipscope_icon — 集成控制核,與其它的ChipScope cores進行通訊,最後將數據通過JTAG口送出。
  2.  chipscope_opb_iba — 監測OPB匯流排動作
  3.  chipscope_plb_iba — 監測PLB匯流排動作
  4.  chipscope_vio — 創建虛擬IO(Virtual IO), 通過JTAG實現監測和驅動FPGA內部信號。
  5.  chipscope_ila — 監測單獨的非匯流排信號,現行版本只支持MHS級信號的探測。

    下面簡要介紹其在EDK中實現過程:
    在MHS中加入相應的IP cores,圖中加入了chipscope_icon,chipscope_opb_iba和chipscope_ila。
 
    建立模塊信號的連接關係,並對其相應參數做設置,
 
 
 
相應的MHS文件為,
BEGIN chipscope_icon
PARAMETER INSTANCE = chipscope_icon_0
PARAMETER HW_VER = 1.00.a
PARAMETER C_NUM_CONTROL_PORTS = 2
PARAMETER C_SYSTEM_CONTAINS_MDM = 1
PORT control0 = chipscope_icon_0_control0
PORT control1 = chipscope_icon_0_control1
END
BEGIN chipscope_opb_iba
PARAMETER INSTANCE = chipscope_opb_iba_0
PARAMETER HW_VER = 1.00.a
PARAMETER C_NUM_DATA_SAMPLES = 512
PARAMETER C_CONTROL_UNITS = 1
PARAMETER C_ADDR_UNITS = 1
PARAMETER C_DATA_UNITS = 1
BUS_INTERFACE MON_OPB = mb_opb
PORT OPB_Clk = sys_clk_s
PORT SYS_Rst = sys_rst_s
PORT chipscope_icon_control = chipscope_icon_0_control0
END
BEGIN chipscope_ila
PARAMETER INSTANCE = chipscope_ila_0
PARAMETER HW_VER = 1.00.a
PARAMETER C_ENABLE_TRIGGER_OUT = 1
PARAMETER C_DATA_SAME_AS_TRIGGER = 1
PARAMETER C_TRIG0_TRIGGER_IN_WIDTH = 8
PORT CHIPSCOPE_ILA_CONTROL = chipscope_icon_0_control1
PORT CLK = sys_clk_s
PORT TRIG0 = fpga_0_LEDs_8Bit_GPIO_d_out
END
    相應的設置完成之後,連接好硬體,就可以將包含chipscope核的整個系統重新下載到FPGA中,然後利用打開chipscope pro analyzer進行信號的上傳觀察,
 
點擊 ,掃描JTAG鍵,
 
找到JTAG鍵上的兩個器件,選擇XC3S400,點OK。導入.cdc文件,Platgen 和ChipScope cores的 Tcl wrappers基於設計參數在<EDK Project Directory>/implementation/<OPB IBA instance name>_wrapper/<OPB IBA instance name>.cdc 目錄中創建了包含信號的.cdc 文件,如設計中的OPB ILA例化為chipscope_ila_0,然後錄<Project>/implementation/chipscope_opb_ila_0_wrapper/chipscope_opb_ila_0.cdc 中建立 ChipScope信號的 .cdc 文件,將其導入ChipScope analyzer即可得到其信號信息,
 
此時可選擇相應的DEV(XC3S400,XCF02S)和DEV中的UNIT(MyIBA/OPB0和MyILA1),然後對其觸發條件進行設置,將關心的信號加入波形窗口中,最後執行觸發即可。
上述過程只是簡單介紹,具體關於chipscope的使用,請參見其幫助文檔。文中錯誤在所難免,希望大家指正,.




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