zynq axi 通信接口函数
AXI(Advanced eXtensible Interface)总线是Xilinx公司开发的一种高性能、可扩展的通信接口,被广泛应用于FPGA设计中。Zynq系列SoC(System on Chip)采用了AXI总线作为内部外设之间通信的标准接口,提供了多种类型的AXI总线,如AXI Lite、AXI Master、AXI Slave等。本文将重点介绍Zynq AXI通信接口函数的使用方法和注意事项。
Zynq AXI通信接口函数是Zynq系列SoC提供的API(Application Programming Interface),它们作用于FPGA中的各种AXI接口,提供了一组方便的函数,实现与外设之间的数据传输、寄存器读写等操作。Zynq AXI通信接口函数主要包括以下几类:
1、AXI Lite操作函数因您而变
AXI Lite是用于配置和控制低速外设的AXI接口,它与其他类型的AXI接口不同,具有简单、轻量级的特点。AXI Lite操作函数主要用于实现与AXI Lite接口进行读写操作,包括读写数据以及读写寄存器等。
二、Zynq AXI通信接口函数使用方法
因为Zynq AXI通信接口函数种类繁多,实现的功能也各不相同,因此使用方法也各有特点。下面以AXI Lite操作函数、AXI Master操作函数和AXI Slave操作函数为例,对它们的使用方法进行详细说明。
(1)包含头文件
使用AXI Lite操作函数之前,需要在工程中包含相应的头文件。具体实现方法为:
```
#include "xil_printf.h"
#include "xparameters.h"
加法法则 #include "xil_types.h"秋天的果园作文
#include "xstatus.h"
#include "xil_io.h"
```
(2)定义函数
鬼拍门 在定义函数前,需要先定义AXI Lite的寄存器地址:
```
#define AXI_LITE_ADDR XPAR_AXI_LITE_BASEADDR //AXI Lite基地址
#define REG0_OFFSET 0x0 //寄存器0偏移量
#define REG1_OFFSET 0x4 //寄存器1偏移量
```
然后定义AXI Lite操作函数。以AXI Lite读取寄存器0的值为例,函数定义如下:
```
u32 axi_lite_read_reg0(void)
{
u32 reg_val;
reg_val = Xil_In32(AXI_LITE_ADDR + REG0_OFFSET);
return reg_val;
}
```
其中,Xil_In32()函数是Xilinx提供的标准读取函数,用于读取32位外设寄存器。
(3)调用函数
使用AXI Lite操作函数时,需要先初始化相应的设备。在本例中,需要初始化AXI Lite设备,并写入一个值到寄存器0中,代码如下:
初始化完成后,可以调用axi_lite_read_reg0()函数来获取寄存器0的值,代码如下:
在这里,额外包含了Xilinx的AXI DMA驱动库,主要是为了实现高速传输功能。
```
#define AXI_MASTER_ADDR XPAR_AXI_MASTER_BASEADDR //AXI Master基地址
```
```
void axi_master_read_data(UINTPTR dst, UINTPTR src_addr, u32 length)
{
Xil_DCacheFlushRange(src_addr, length);
Xil_DCacheInvalidateRange(dst, length);
Xil_MemCpy((void*)dst, (const void*)src_addr, (size_t)length);
Xil_DCacheInvalidateRange((UINTPTR)dst, length);
}
```
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其中,Xil_DCacheFlushRange()函数和Xil_DCacheInvalidateRange()函数分别用于刷新和失效数据缓存,可以保证读取的数据是最新的。Xil_MemCpy()函数是Xilinx提供的标准数据传输函数,可以实现从某个地址读取指定长度的数据。
照度怎么计算 使用AXI Master操作函数需要初始化相应的设备,与AXI Lite操作函数相似。然后,我们可以定义一个缓存区来存放读取到的数据,并调用axi_master_read_data()函数读取数据。以AXI Master从地址0x1000读取4个字节的数据为例,代码如下:
```
#define LENGTH 4
u8 rx_buf[LENGTH];
u32 addr = 0x1000;
xil_printf("AXI Master read data from 0x%08x\r\n", addr);
axi_master_read_data((UINTPTR)rx_buf, addr, LENGTH);
for(int i = 0; i < LENGTH; i++)
{
xil_printf("rx_buf[%d] = %02x\r\n", i, rx_buf[i]);
}
```
AXI Slave操作函数同样需要包含相应的头文件,与前两种函数不同的是,需要添加一个xparameters.h中定义的宏:
AXI Slave操作函数主要用于访问设备的寄存器,因此需要在定义函数前定义设备寄存器的地址。以通过AXI Slave访问DPDK网卡的MAC地址为例,寄存器地址如下:
```
#define MAC_ADDR_BASE (XPAR_AXI_SLAVE_0_S_AXI_BASEADDR + 0x010000)
#define PACER_DELAY_TIMER_BASE (XPAR_AXI_SLAVE_0_S_AXI_BASEADDR + 0x020000)
```
*mac_addr_p = (addr[5] << 40) | (addr[4] << 32) | (addr[3] << 24) |
(addr[2] << 16) | (addr[1] << 8) | addr[0];
其中,使用Xil_In8()函数读取单个字节数据,然后将6个字节的数据组合成一个unsigned long long类型的值,即MAC地址。
```
unsigned long long mac_addr;
read_mac_addr(&mac_addr);
1、地址映射
AXI总线作为SoC内部外设之间的通信接口,需要进行地址映射。具体来说,FPGA中的AXI接口需要映射到PS(Processing System)中的地址空间,才能实现PS与FPGA之间的数据传输。因此在使用Zynq AXI通信接口函数时,需要注意地址映射的关系。
2、数据类型转换
AXI总线支持的数据类型有8位、16位、32位和64位等多种,因此在使用Zynq AXI通信接口函数时需要注意数据类型转换。具体来说,读取或写入数据时需要保证所使用的数据类型和硬件中的数据类型匹配,否则容易引发数据传输错误。
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3、数据缓存
在使用AXI Master操作函数时,需要注意数据缓存的问题。因为存储器数据可能是由CPU写入的,而AXI Master是绕过CPU直接访问存储器的,因此需要确保缓存的数据是否
最新,才能保证数据传输的正确性。对于AXI Slave操作函数,因为需要对外设寄存器进行读写,因此同样需要考虑数据缓存的问题。
4、地址访问控制
在使用AXI Slave操作函数时需要注意地址访问控制的问题。具体来说,需要定义设备寄存器的地址,并根据寄存器地址进行访问,如果访问地址超出了寄存器映射范围,会导致访问失败。
秋天的学校 总之,Zynq AXI通信接口函数是Zynq系列SoC的重要特性之一,能够方便地实现与外部设备的数据传输和控制。在使用这些函数时需要注意上述问题,才能确保数据传输的正确性和稳定性。