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玩轉Zynq連載31——[ex53] 基于Zynq PS的EMIO控制 更多資料共享 騰訊微云鏈接：https://share.weiyun.com/5s6bA0s 百度網(wǎng)盤(pán)鏈接：https://pan.baidu.com/s/1XTQtP5LZAedkCwQtllAEyw 提取碼：ld9c 
參考文檔《玩轉Zynq-基礎篇：Zynq PS的GPIO外設.pdf》。 關(guān)于EMIO和MIO，這里多啰嗦兩句。簡(jiǎn)單的理解，MIO是PS系統原生的，和PL沒(méi)啥關(guān)系；但是EMIO是PS借PL的引腳用，所以它們就有千絲萬(wàn)縷的關(guān)系，PL的工程里面勢必要做點(diǎn)什么。MIO在PS系統里面分配好對應的信號功能后，在PL的代碼里面就不需要寫(xiě)任何的邏輯，甚至引腳分配都不需要（生成的PS系統會(huì )自動(dòng)分配）。但是EMIO就要在PS的系統中引出，然后在PL頂層源碼中申明端口類(lèi)型，做引腳分配（因為EMIO用的就是PL的引腳）。 關(guān)于MIO和EMIO的關(guān)系，更形象直接的可以示意如圖所示。MIO和EMIO都是PS的一部分，但是MIO可以直接連接到Zynq芯片的引腳上，和PL無(wú)關(guān)；而EMIO需要通過(guò)PL的IO才能連接到Zynq芯片的引腳上。EMIO的存在，其實(shí)是給用戶(hù)更大的PS的GPIO擴展的靈活性，這也是FPGA+ARM獨有的架構。因此，EMIO怎么用，很有必要好好玩玩。
打開(kāi)ZYNQ7 Processing System的配置頁(yè)面Peripheral I/O Pins，勾選GPIO EMIO選項，查看Periperals最右側的EMIO列，對應的EMIO顯示按鈕變綠了，則表示該EMIO功能開(kāi)啟，EMIO引腳將會(huì )引出到PS系統。
完成配置后，回到ZYNQ7系統框圖中，可以看到多了一個(gè)名為GPIO_0的接口。
展開(kāi)GPIO_0接口，實(shí)際上有3組64bit的信號，分別代表input（GPIO_I）、output（GPIO_O）和inout（GPIO_T）。在實(shí)際使用中，根據我們的引腳方向，連接對應位的引腳即可。例如，GPIO_I[0]、GPIO_O[0]和GPIO_T[0]實(shí)際上對應的都是一個(gè)EMIO，如果我只用這個(gè)EMIO連接一個(gè)作為output的LED，那么我在PL上只要引出GPIO_O[0]并作引腳分配就可以了。
選中GPIO_0，右鍵單擊，彈出菜單中點(diǎn)擊Create Interface Port...，引出一個(gè)port用于PL工程的頂層連接。
可以命名為GPIO_EMIO。
完成GPIO_EMIO引出后如圖所示。
在Sources --> IP Sources中選擇Block Designs -->zstar_zynq_ps，單擊右鍵，彈出菜單中選中Generate Output Products...。
接著(zhù)我們可以再次操作，單擊右鍵菜單的Create HDL Wrapper...選項。
打開(kāi)后，看到PS系統的例化部分如圖所示，可以復制到我們的新建的頂層源碼中，在頂層源碼中重新設置接口映射。
在實(shí)例zstar_ex52中，我們直接使用PS系統生成的zstar_zynq_ps_wrapper.v模塊做頂層模塊，但是這樣的方式其實(shí)對于含有PL代碼的工程來(lái)說(shuō)靈活性不夠好。我們更建議大家把這個(gè)zstar_zynq_ps_wrapper.v模塊里面例化的PS系統例化到我們自己為PL工程專(zhuān)門(mén)新建的頂層源碼中，在這個(gè)頂層源碼中，我們也可以例化其它的PL邏輯模塊。 廢話(huà)說(shuō)了，先新建一個(gè)zstar.v的Verilog模塊，然后做如下編輯。
若要將新建的zstar.v模塊作為PL工程的頂層模塊，需要先選中zstar.v模塊，右鍵單擊選中菜單項Set as Top。
同時(shí)需要打開(kāi)Sources --> Constraints - constrs_1下的約束文件zstar.xdc，增加led[2:0]的引腳約束。
參考文檔《玩轉Zynq-工具篇：導出PS硬件配置和新建SDK工程.pdf》。 SDK中，新建Empty的模板工程，名稱(chēng)為GPIO_EMIO_project。 展開(kāi)新建的工程GPIO_EMIO_project，選中文件夾src，單擊右鍵，彈出菜單中選擇New --> Source File。 新建一個(gè)名為main.c的Default C source template源文件。 輸入EMIO控制的bit2-0引腳的程序，程序中實(shí)現EMIO0、EMIO1和EMIO2循環(huán)拉高，逐次點(diǎn)亮3個(gè)LED中的1個(gè)。
在Zstar板子上，設置跳線(xiàn)帽P3為JTAG模式，即PIN2-3短接。 連接好串口線(xiàn)（USB線(xiàn)連接PC的USB端口和Zstar板的UART接口）和Xilinx下載線(xiàn)（下載器連接PC的USB端口和Zstar板的JTAG插座）。使用5V電源給板子供電。 接著(zhù)參考《玩轉Zynq-工具篇：SDK在線(xiàn)運行裸跑程序.pdf》將zstar.bit文件和GPIO_EMIO_project.elf文件燒錄到Zynq中運行起來(lái)。 程序運行起來(lái)后，我們就可以看到Zstar板上PL側的3個(gè)LED指示燈D3、D2和D1逐個(gè)閃爍起來(lái)。
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