基于EDK的FPGA嵌入式系统XBD文件设计解析

"这篇文档主要介绍了在EDA/PLD领域中，采用FPGA技术构建嵌入式系统的XBD文件设计过程。重点讲述了开发流程、MHS和MSS文件的作用，以及XBD文件在板级描述中的重要性。EDK工具为设计者提供了BSB设计向导，使得基于FPGA的嵌入式系统开发更加便捷。" 在电子设计自动化(EDA)和可编程逻辑器件(PLD)领域，FPGA（Field-Programmable Gate Array）常被用于构建复杂的嵌入式系统。Xilinx Embedded Development Kit (EDK) 是一套强大的工具，它包含了一个名为Base System Builder (BSB) 的设计向导，帮助工程师快速创建和配置嵌入式系统。 **开发流程** 开发流程的核心是MHS（Meta-Hierarchical System）和MSS（Meta-Software System）文件。MHS文件详细定义了整个嵌入式系统的架构，包括处理器、总线结构、外围设备和地址空间，这些信息用于硬件平台的综合和实现。而MSS文件则包含操作系统、设备驱动等软件元素，通过输入到库生成器Libgen，生成应用程序所需的驱动程序和Xilinx库。 **XBD文件** XBD (Xilinx Board Description) 文件是描述电路板硬件平台的关键文件。它定义了电路板上各个功能模块及其与FPGA的连接方式。BSB可以根据XBD文件内容将所需模块集成进MHS文件，简化了设计过程，降低了出错概率。当开发一个新的嵌入式FPGA硬件平台时，使用对应的XBD文件可以快速生成基于FPGA的嵌入式系统框架。 **XBD文件内容** 一个XBD文件通常包括以下内容： 1. **FPGA接口**：详细列出电路板上各个功能模块与FPGA之间的接口规格，如信号数量、类型和速率。 2. **硬件模块**：描述板级存在的各种硬件模块，如处理器、内存、I/O接口等。 3. **地址映射**：定义各个模块在地址空间中的位置，确保正确访问。 4. **连接关系**：说明各模块间的通信路径，包括总线协议和时序信息。 5. **配置信息**：可能包含特定的配置参数或选项，用于优化系统性能或兼容性。 **设计向导BSB** BSB是EDK中的一项强大工具，它引导设计师按照步骤选择并集成XBD文件中定义的硬件模块。BSB自动处理复杂的设计细节，使设计者能专注于系统级的创新，而不是底层硬件配置。 总结来说，XBD文件在基于FPGA的嵌入式系统设计中起着桥梁作用，它连接了硬件和软件的开发，使得整个流程更为高效。通过EDK和BSB，工程师可以更轻松地构建定制化的嵌入式系统，满足特定应用的需求。