Xilinx ZYNQ7020自定义IP开发教程：AXI-Lite通讯与寄存器操作

本文档详细介绍了如何在Xilinx Zynq 7020 SoC上进行自定义IP开发，涉及FPGA和嵌入式处理器ARM之间的通信。Xilinx Zynq 7020是一款集成处理系统（SoC），包含一个ARM Cortex-A9双核处理器和高性能FPGA区域，两者通过AXI-Lite总线进行交互。 首先，自定义用户逻辑IP被设计为一个简单的功能，即接收两个32位数据并执行加法操作。这个IP包含四个寄存器：三个配置寄存器（slv_reg0和slv_reg1用于输入数据，slv_reg3作为结果存储并保持只读状态）、一个状态寄存器（只读，通常用于显示IP的工作状态）。ARM处理器负责初始化和控制，通过写入配置寄存器提供输入数据，然后从状态寄存器读取计算结果，并通过串口调试工具展示。 Xilinx的Vivado工具在IP开发过程中扮演关键角色。在Vivado中，用户可以从IP Catalog中选择和定制现有的IP核，或者创建自己的自定义IP，这有助于提升设计的灵活性和模块化。创建自定义AXI总线IP时，开发者需要创建驱动函数库，以便在SDK应用程序中无缝访问寄存器。 针对ZYNQ 7020的具体实现，例如，需要配置处理系统中的ARM内核和外设，如串口和QSPI FLASH。这涉及到硬件接口的设置，如将串口的TX和RX引脚连接到MIO48-MIO49，并根据实际芯片型号进行电压匹配。此外，开发者还需熟悉芯片型号XC7Z020-2CLG400I的特性，确保所有配置参数符合设计要求。 这篇文档涵盖了从自定义IP设计到实际应用的完整流程，包括硬件配置、软件驱动开发和系统集成，是深入理解并实践Xilinx Zynq 7020自定义IP开发的重要参考资料。通过学习和实践，读者能够掌握如何利用这种强大的平台扩展和定制其功能，提高嵌入式系统的性能和灵活性。