標題: SOPC自定義元件的添加及運行 [打印本頁]
作者: 51黑tt 時間: 2016-3-4 20:40
標題: SOPC自定義元件的添加及運行
在SOPC中自定義元件的端口設置解析中講述了自定義元件的端口設置,在本文中將詳細講述如何將自定義元件嵌入SOPC Builder中,以及將該元件加入SOPC系統,并通過運行軟件測試該元件性能。
新建一個文件夾ip,將Ckecksum Hardware Accelerator的源文件checksum_accelerator.v,checksum_transform.v,latency_aware_read_master.v,slave.v復制到該文件夾下。
打開SOPC Builder,單擊左上角的Create new component…,彈出如下對話框:
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Introduction頁面是對component editor的簡單介紹。
l HDL Files
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單擊Add…,選擇剛才新建的ip文件夾,將該文件夾下的所有.v文件選中加入,component editor并會進行分析,主要是對端口的分析,將頂層文件的Top復選框打上勾。如果文件有改變可以點擊Reanalyze HDL Files重新分析。
除了導入HDL文件外,component editor還提供另一種方法可以將端口export到SOPC系統之外,直接在Signals頁面手動加入信號或在Templates中加入已經定義好的端口信號,用戶再自己修改。導入HDL文件后,Templates下拉菜單為灰色,無法加入。
l Signals
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這里的信號是component editor分析了HDL文件后自動從文件中提取的端口信號,用戶需要設置interface,Signal Type,Width,Direction以使用戶端口信號與Avalon總線信號相對應,如果用戶端口信號的命名方式參考 SOPC中自定義元件的端口設置解析 中的要求,則component editor自動識別出相對應的信號設置。
l interfaces
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Interfaces的類型在SOPC中自定義元件的端口設置解析 中有說明,主要有Master,slave,clock input等10種,在每種類型下面可以設置該類型interface的屬性參數,如時序,流水線傳輸,interface的同步clock等。如果顯示了除定義以外的interface,則點擊Remove interfaces With No Signals刪除。
l Component Wizard
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在Component Wizard中可以設置元件所屬類型名稱,元件顯示名稱,版本號等信息,點擊Preview the GUI…可以預覽,如果在頂層HDL文件中定義了一些Parameters,可以這里加入以便讓用戶在實例化時可以設置這些參數。
全部設置完后,點擊Finish…在ip文件夾下產生checksum_accelerator_hw.tcl文件,該文件并是Component editor根據用戶設置生成的文件,該文件提供給SOPC Builder所有需要的信息。
除了硬件文件外,為了能用軟件執行給元件,需要添加軟件驅動程序。在ip文件夾下新建HAL文件和inc文件,ip文件結構如下:
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其中HAL文件夾下的inc文件夾下包含checksum_accelerator_routines.h為軟件API的頭文件,HAL文件夾下的src文件夾下包含checksum_accelerator_routines.c為軟件API的源文件,以及component.mk,該文件在編譯時提供驅動程序源文件信息。在ip文件夾下的inc文件提供元件的寄存器映射(register map)文件,該文件提供軟件讀寫元件寄存器的地址。
所有的工作完成后,將ip文件復制到QuaetusII工程目錄下,打開該工程的SOPC Builder,此時在左邊欄出現剛才新增的元件。
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為了測試新增元件的功能,建立帶有該元件的SOPC系統:
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同時建立以該硬件為基礎的軟件工程,將文件test_checksum.c的內容復制到應用工程的源文件中,編譯,下載,運行后,console窗口出現如下結果:
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軟件首先產生64KB的隨機數,然后分別用軟件cheksum和硬件checksum,輸出兩次checksum的結果,可以看到硬件checksum比軟件checksum快了65倍,硬件加速起到了很大的作用,因此在關鍵算法上可以采用硬件實現,以提高速度。
作者: lyl_420819 時間: 2017-8-23 15:33
學習了,謝謝分享。
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