ISE创建MicroBlaze.docx

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ISE创建MicroBlaze

ISE创建MicroBlaze

ISE创建Microblaze软核

（一）

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FPGA2012-05-1817:

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嵌入式语言system平台c

        在使用FPGA时，有时会用到它做为主控芯片。

对于习惯于单片机及C语言开发的人，使用FPGA做主控芯片，首先还是想到它的嵌入式软核功能。

如果能够基于Microblze软核进行C语言程序的开发，相对于使用生疏的Verilog语言进行项目的开发，将会起到事半功倍的效果。

        下面就如何使用ISE创建Microblaze软核，写一个简单的入门教程。

教程以图片为主，辅以简单的文字进行说明。

我使用的是XilinxSpartan6系列的FPGA，开发环境为ISE13.3。

第一步先创建一个ISE工程

工程名字为MicroblazeTutor。

在这里根据自己的硬件平台进行选择对应的FPGA型号。

根据自己开发习惯，选择是使用Verilog语言还是VHDL语言。

点击完成，完成工程的创建。

工程创建完成图。

第二步在工程中添加一个嵌入式软核

如图，右键点击，选择NewSource。

选择EmbeddedProcessor（嵌入式软核），软核名字为mb_system。

点击完成。

第三步进入软核创建向导

点击确认，进入软核创建向导。

选择PLBsystem。

PLB系统是旧版本的软核系统，相对操作更简单一些；AXI是新版的软核系统，有兴趣的话可以自己去研究。

按向导点击下一步。

这里会自动使用之前创建工程时设置的FPGA型号。

选择单核，下一步。

根据自己硬件平台的主时钟，选择对应的晶振频率。

注意，系统时钟要选择晶振倍频后能够达到的频率。

内存选择16KB。

这是系统默认最精简的内核。

通过AddDevice选项添加如下图所示的外设：

按键、LED、IIC、串口、定时器。

也可以不要选这么多外设，添加最简单的串口即可。

LED和按键只要选择1位数据位宽。

下一步。

系统内核的地址分配。

点击OK，完成创建。

ISE创建Microblaze软核

（二）

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system平台

第四步进入PlatformStudio操作界面

通过向导创建软核后，进入到PlatformStudio——内核开发环境。

PlatformStudio主界面如下图。

在Ports项中，右键点击RS232，选择ConfigureIP，对串口进行配置。

这里主要是设置波特率。

选择115200。

可以根据自己要求，选择不同的波特率。

导出刚才创建的软核平台。

选择ExportOnly，仅仅只导出平台。

Console中显示Done!

说明软核平台导出完成。

第五步返回到ISE界面进行操作

关闭PlatformStudio，进入ISE界面，如下图。

右键点击mb_system，选择AddCopyofSource，添加约束文件。

在mb_system的data目录里，选择mb_system.ucf文件。

将软核向导自动生成的引脚约束文件添加到ISE工程。

双击打开刚添加的约束文件mb_system.ucf。

根据自己的硬件平台，修改系统时钟、串口、IIC、按键、LED、RESET对应的引脚位置。

选择mb_system，双击GenerateTopHDLSource，创建顶层模块文件。

创建完成后，如下图。

第六步编译软核平台

选择mb_system_i，双击ExportHardwareDesignToSDKWithbitstream，编译刚才创建的软核平台。

此过程大约需要十几分钟。

 ISE创建Microblaze软核（三）

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第七步进入SDK开发环境

编译完成后弹出如下对话框，选择SDK的工作目录。

在MicroblazeTutor中创建一个Workspace文件夹，并选择该文件夹为SDK的工作目录。

进入SDK主界面。

第八步使用SDK向导创建HelloWorld工程

依次点选File–New–XilinxCProject，选择创建新的C语言工程。

选择HelloWorld模板，将工程名字改为Hello_World。

首次创建工程，同时需要创建一个基于之前生成软核的库文件。

修改名字为Spartan6_bsp。

创建工程完成后的SDK界面图。

第九步生成可执行文件

右键点击Hello_World工程，依次选择RunAs–RunConfigurations。

选择XilinxC/C++ELF。

点击左上角的添加按钮，会自动生成Hello_WoldDebug项目。

第十步下载C程序到FPGA上

将FPGA上电，并接上USB下载线。

点击下图中标记的图标。

将Bitstream和BMMFile改为下图中所示路径位置的文件。

选择Program，下载软核到FPGA上。

将FPGA的串口连接上电脑，在电脑上打开串口调试助手，选择对应的波特率。

点击下图图示中的图标，点选Hello_WorldDebug，将程序下载到FPGA上。

串口调试助手上若显示HelloWold，那么恭喜，你已经成功完成了第一个基于Microblaze的程序。