那些年我们拿下了 Zynq

小菜鸟的 Zynq 学习经验分享~
资料来源:黑金 Zynq7035 开发板配套资料,完全适合于 Zynq 学习。
获取方式:【51爱电子】回复【Zynq7000】即可获取资料链接!本资料仅供学习使用,切勿商用。
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另外四个是关于 Altera FPGA 的学习资料。
其实很多东西都是相通的,要学会举一反三。

搭建开发环境

1、Windows 下安装 Vivado

Vivado 是 Xilinx FPGA 开发的主要软件(2019年10月,赛灵思推出了Vitis)。
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下载软件包后解压缩,安装过程较为简单,自行探索。

问:教程文档里不是有安装步骤吗?
答:这不就是让你们自行探索嘛。
问:我想用高版本的 Vivado 行不行?
答:Vivado> 各版本兼容性不好,资料例程也是 Vivado 2017.4 版本创建,最好一致。
问:都 2023 年了呀
答:你可以试试呀~

注意:软件安装路径不要有中文!Vivado 工程路径不要有中文!
顺便提一下,计算机名、账户名最好也不要是中文,有时会出现一些玄学问题,脑壳痛……
最新发现,某电脑管家软件会拦截 Vivado 某些进程,导致综合失败,所以玩 Vivado 前最好都关掉!

2、虚拟机 + Ubuntu,在 Linux 下安装 Vivado + Petalinux,配置 NFS

Linux 开发环境主要用于 Zynq 平台 Linux 应用、即嵌入式 Linux 开发。
可以先安装 虚拟机 + Ubuntu,熟悉 Linux 基础操作,熟悉常用命令。
Vivado 可以先不装,但是如果你学得快的话……
建议:虚拟机配置时,硬盘设大一点,不然后面存储不够了还得扩容,比较麻烦(PS:我配置了 200G) 。

3、PuTTY - 友情推荐

PuTTY 是一个 Telnet、SSH、rlogin、纯 TCP 以及串行接口连接软件。可用来远程管理 Linux。
这里主要使用 Serial 功能,用来交互、查看输出信息或调试时用来打印 log。
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这个可以去官网下载最新版本。

Zynq 开发的四种方式

  • 纯 PS 开发,即 ARM 开发
  • 纯 PL 开发,即 FPGA 开发
  • PS 无操作系统 + PL 开发,即裸机开发
  • PS 有操作系统 + PL 开发,即使用 RTOS 或 Linux 开发

当前阶段先从 FPGA 开发学起,然后再去学 ARM 开发,最后再学习联合开发。

Verilog 学习

问:为什么不学 VHDL?
答:因为 Verilog 好学易上手,资料多。
问:C/C++ 还要再学吗?
答:如果玩单片机玩的比较熟的话,基本可以了。

推荐一个 Verilog 练习网站:https://hdlbits.01xz.net/wiki/Main_Page

开始实践

1、PL 开发

  • 学习初期
    • 内容:熟悉 Verilog 语法,熟练使用 Vivado 软件,熟悉 FPGA 开发流程;
    • 建议:根据文档实现简单实验,比如点灯,按键控制 LED、串口通信等;
    • 目标:脱离教程与例程,从零独立完成一个综合小项目,具体做啥可以自己找。
  • 学习中期
    • 内容:常用 IP 核及复杂资源的使用;
    • 建议:可以根据需要去学习,有方向更有效率;
    • 目标:对于新东西,有手册就要会用。
  • 学习后期
    • 内容:需要什么就学什么;
    • 建议:可以干大事了;
    • 目标:干大事。

注:一般 Zynq 开发板板载 UART 接在了 PS 端,PL 端没有设计 UART 接口,但是可以这样:
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所以说,只要你想,就没有做不到的事情,没有条件也可以创造条件。

2、PS 开发

Vivado 内置了 ARM 开发用到的 SDK 开发工具,可以根据需求自行探索学习。
对于 ARM 开发,学过 32 的应该会很快上手。

3、PS + PL 开发

学习到这一步,真的可以自行探索了……

强烈建议

  • 多动手!多动手!多动手!
  • 别光看!别光看!别光看!
  • 实践出真知!
  • 多学!多练!多思考!

FPGA 相关论坛、资料开源、学习网站推荐:

  • 米联客:https://www.uisrc.com/
  • 正点原子:http://47.111.11.73/forum.php
  • 野火电子:https://www.firebbs.cn/
  • 明德扬:http://www.mdy-edu.com/
  • 小梅哥:http://www.corecourse.cn/
  • 哔哩哔哩:https://www.bilibili.com/
  • 待补充……

学会自己去寻找资源、获取资源和利用资源,很重要!!!

注:学习参考资料也不仅仅局限于开发板配套资料,也可参考其他板卡开源资料,比如正点原子、野火电子都推出了 FPGA 板卡,教程文档写的也很不错,实验项目与实现方法也是各不相同,资料也很齐全,建议也都看一看,学习一下设计思路与设计方法,考虑其中的设计特点。
最主要的还是自己多学多练多思考

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