XILINX官方EDK实验教程:基于Spartan-3E的硬件设计

需积分: 19 1 下载量 99 浏览量 更新于2024-07-20 收藏 3.76MB PDF 举报
“XILINX官方的EDK实验,针对学术使用,包含6个中文版实验,主要涉及MicroBlaze在Spartan-3E Starter Kit上的应用。” 在这份资源中,XILINX提供了针对学术使用的EDK(Embedded Development Kit)实验,旨在帮助用户学习如何使用Xilinx Platform Studio (XPS)来构建基于MicroBlaze软核处理器的简单硬件设计。MicroBlaze是一款可配置的32位RISC处理器,适用于FPGA(Field-Programmable Gate Array)设计。 实验的目标是让学习者掌握以下几个关键技能: 1. 使用底层系统生成器(Base System Builder, BSB)创建XPS工程。BSB是一个图形化工具,允许用户自定义硬件平台,包括选择处理器、内存、外设等组件。 2. 利用Xilinx IPs( Intellectual Properties)构建一个简单的硬件设计流程。Xilinx IP库包含了各种预定义的功能模块,如接口控制器、存储器控制器等,方便用户快速构建复杂的硬件系统。 实验流程涉及的设计架构如图1-1所示,其中包括MicroBlaze处理器、LMB(Local Memory Bus)以及与其相关的BRAM控制器、OPB(On-Chip Bus)总线、PSB(Peripheral System Bus)、UART(通用异步收发传输器,用于串行通信)、中断控制器、定时器、GPIO(General Purpose Input/Output,用于控制LEDs)以及可能的自定义IP(MYIP)等。 在实验1 - 简单硬件设计实验中,主要步骤如下: 1. 使用BSB创建工程:用户将被引导通过BSB向导,选择必要的组件,如MicroBlaze处理器、调试模块(opb_mdm)、OPB总线、LMB BRAM控制器和实际的BRAM,以及UART和GPIO模块。 2. 分析生成的工程:理解每个组件的用途和它们在系统中的连接方式,这是设计理解和优化的基础。 3. 生成处理器系统网表:这一步将生成硬件描述语言(如VHDL或Verilog)代码,用于实现选定的硬件配置,准备进行后续的FPGA编程。 实验的每一步都有详细的操作指南和图解,以确保即使对流程不熟悉的用户也能逐步跟随完成。通过这些实验,学习者不仅能够掌握MicroBlaze的使用,还能深入理解基于FPGA的嵌入式系统设计流程,包括硬件IP的集成和配置,这对于任何希望在嵌入式系统领域工作的工程师来说都是非常宝贵的实践经验。