第1步：下載基本系統

從網站上下載Zybo基本系統設計并將其解壓縮到我們的工作目錄中（在本教程中，我們的工作目錄稱為教程）。有關硬件設計的更多信息，請參閱doc文件夾下的Project Guide。

步驟2：打開基本系統設計

獲取Vivado 2014.1設置并使用Vivado Design Suite（vivado）打開設計。您將看到Vivado窗口彈出。

注意：Vivado工具集中有四個可用的設置文件：settings64.sh，可用于具有bash的64位計算機； settings32.sh，可在帶有bash的32位計算機上使用； settings32.csh，用于在具有C Shell的32位計算機上使用；和設置64.csh，可在具有C Shell的64位計算機上使用。

步驟3：刪除現有的LED內核

我們將首先從PS中的GPIO內核分離LED。因此，我們需要單擊IP集成器并打開此步驟中第一張圖所示的框圖。然后，我們需要刪除第二個圖像中所示的當前LED IP。我們將在后續步驟中處理外部引腳位置配置（xdc文件）的修改。

注意：在圖4中，有一個黃色欄表示需要升級。要升級熱門節目的顯示IP狀態，請確保所有內容均已選中，然后點擊“升級所選內容”。

步驟4：命名供應商

在開始實施myLed IP內核之前，我們需要命名將自動應用于IP打包程序中的供應商。在Vivado 2014.1中，不會自動為您完成此操作。為此，請首先轉到窗口左側項目管理器下的項目設置（圖1），然后將彈出項目設置窗口。在“項目設置”窗口中，選擇IP（圖像2）。請注意，將供應商選擇為（無），這將導致Vivado內部異常。您可以隨意命名供應商（圖3）。

步驟5：創建MyLed IP

《現在，我們可以開始實施myLed IP內核了。從菜單中單擊工具-》創建和打包IP…（圖像1）。將彈出“創建并打包新IP”窗口（圖2），單擊“下一步”。在下一個窗口中為新IP命名，然后再次單擊下一步（圖像3）。

步驟6：添加接口

下一個窗口將是“添加接口”窗口。這將為myLed外設創建AX14接口。確保接口類型為Lite，模式為Slave，數據寬度為32位，寄存器數量為4。將名稱更改為S_AXI而不是S00_AXI。我們只需要1個寄存器，但是我們可以選擇的最小值是4。然后單擊下一步。

步驟7：編輯IP

下一個窗口將提示您完成創建IP的后續步驟。更改單選按鈕以選擇“編輯IP，然后單擊完成”。我們需要向IP添加用戶邏輯，以便我們的從設備連接到LED輸出。

步驟8：

選擇完成后，“創建和打包IP”窗口將消失，您將看到的下一個窗口是edit_myLed窗口。這是我們將添加用戶邏輯的地方。

步驟9：MyLed_v1_0_S_AXI

在項目中管理員，點擊myLed_v1_0旁邊的圓圈，然后突出顯示myLed_v1_0_S_AXI（圖1）。這包含myLed IP內部的用戶邏輯。我們需要添加兩行代碼來完成該模塊的用戶邏輯。首先，我們需要創建一個名為led的用戶端口（圖2）。接下來，我們需要將內部從設備連接到該用戶端口。我們將連接slv_reg0 ［3：0］，因為我們有四個LED（圖像3）。

步驟10：MyLed_v_0

接下來，我們需要將用戶邏輯連接到myLed。在項目管理器中，選擇文件myLed_v_0。要完成IP，我們需要在此文件中添加兩行代碼。在“用戶在此處添加端口”的注釋下，為LED添加一個端口（圖1）。將前一個包含用戶邏輯的文件的led輸出連接到myLed（圖像2）。

步驟11：程序包IP

現在，我們已經創建了IP，并定義了用戶邏輯，我們需要打包IP。在窗口左側的“項目管理器”下，選擇“包IP”。將打開一個新的選項卡，稱為“程序包IP”。在此水龍頭的左側有一系列標簽。我們需要完成沒有綠色復選標記的內容。

首先選擇IP自定義參數。在該窗口的頂部，選擇“從IP自定義參數向導中合并更改”的選項。

步驟12：端口和接口

下一步選擇IP端口和接口。請注意，您的新LED IP在那里。

步驟13：IP GUI自定義

下一步選擇IP GUI自定義。我們的IP GUI很好，因此我們在這里不會進行任何更改。

現在，我們可以查看和打包myLed IP。選擇查看并打包IP，然后按重新打包IP按鈕。我們的IP現在已完成并打包。

步驟14：添加MyLed IP

將我們的IP添加到我們的設計中。右鍵單擊模塊設計上的任意位置，然后單擊添加IP（圖1）。選擇正確的IP myLed_v1.0，然后按Enter鍵（圖像2）。

步驟15：運行連接自動化

myLed IP Core的AXI4-Lite總線需要連接到處理系統。在窗口頂部，單擊顯示運行連接自動化的藍色文本。這將連接myLed IP內核的輸入。您應該看到S_AXI現在已連接到AXI互連的第一個輸出。

步驟16：創建LED端口

接下來，我們需要將myLed IP連接到外部端口。我們實現的myLed IP內核不會連接到現有的LEDs_4Bits端口，因此我們需要創建一個名為led的新外部端口。單擊現有的LED端口，然后按Delete鍵。要創建新端口，請右鍵單擊并選擇創建端口。命名端口，選擇輸出，選擇向量［3：0］，然后按Enter。

步驟17：連接LED端口

下一步，通過單擊端口并將led連接拖到myLed上，將led端口連接到myLed IP。

步驟18：修改XDC

最后一步是指定myled_0_LED_pin的引腳號，以將我們定制的IP內核物理連接到板載LED。在項目管理器中，展開“約束”部分，然后選擇base.xdc文件（圖1）。在該文件中，更改外部LED引腳的名稱，以使其與我們的外部LED端口的名稱匹配（圖像2）。

步驟19：生成比特流

通過單擊窗口左側“程序和調試”下的“生成比特流”，為硬件設計重新生成比特流。

步驟20：U-Boot源代碼

**注：使用主分支-下一分支直到另行通知

獲取Digilent git存儲庫中U-Boot的源代碼。有兩種方法可以檢索源代碼：

使用git命令：

如果您的發行版中安裝了git，則可以通過命令git clone https將存儲庫克隆到計算機上。 ：//github.com/Digilent/u-boot-Digilent-Dev.g 。..整個Git存儲庫約為55MB，如圖1所示。如果您想獲得一個單獨的分支，例如下一個分支圖2.下一個包含尚未發布的u-boot。上面引用的克隆URL可以在Digilent git-hub頁面上找到，如圖3所示。

下載壓縮包：

如果只想使用一次u-boot如果不想跟蹤更新，也可以從github.com下載壓縮包：https://github.com/Digilent/u-boot-digilent。轉到顯示分支的下拉框，然后選擇標簽。最新標簽是zynq-beta-v2.2。 （圖4）。

如果下載了tar.gz，則可以使用命令

tar zxvf u-boot-digilent-2012.04-digilent-13.01.tar.gz解壓縮

如果下載了zip文件，則可以使用命令

unzip u-boot-digilent-2012.04-digilent-13.01.zip

步驟21：編譯U-Boot

要編譯U-Boot，我們需要Vivado 2014.1提供的交叉編譯工具。這些工具在GCC工具鏈的標準名稱前有一個前綴arm-xilinx-linux-gnueabi-。前綴引用所使用的平臺。 Zybo板有兩個臂芯，因此我們參考了臂。為了使用跨平臺編譯器，請確保已獲取Vivado 2014.1設置。如果沒有，請參考步驟2。要為Zybo配置和構建U-Boot，請遵循此步驟附帶的映像。

步驟22：U-boot.elf

編譯后，

生成的ELF（可執行和可鏈接文件）被稱為u-boot。我們需要在文件名中添加.elf擴展名，以便Xilinx SDK可以讀取文件布局并生成BOOT.BIN。在本教程中，我們將把u-boot.elf移到sd_image文件夾，并替換Zybo基本系統設計包隨附的u-boot.elf。

步驟23：導出SDK的硬件

通過單擊文件-》導出-》導出，將硬件設計（步驟I-16之后）導出到Xilinx SDK。 SDK的硬件…，如第一幅圖所示。

將工作區保留為。確保已選中Launch SDK，然后單擊“確定”，如第二幅圖像所示。

注意：您可能必須導出兩次。

步驟24：新建項目

SDK啟動后，硬件平臺項目已經出現在SDK主窗口左側的Project Explorer中，如圖1所示。現在，我們需要創建一個第一階段引導加載程序（FSBL）。單擊File-》 New-》 Project…，如圖2所示。

步驟25：應用程序項目

在新建項目窗口，選擇Xilinx-》應用程序項目，然后單擊下一步。

步驟26：將項目命名為FSBL

我們將項目命名為FSBL。為目標硬件選擇hw_platform_0，因為它是我們剛剛導出的硬件項目。為OS平臺選擇獨立。單擊下一步。

步驟27：創建Zynq FSBL模板

選擇Zynq FSBL作為模板，然后單擊完成。

步驟28：FSBL掛鉤

對于Zybo，我們需要在fsbl掛鉤中設置以太網的mac地址。我們希望關閉和打開Zybo板時以太網的mac地址保持不變。您可以將FSBL項目中的fsbl_hooks.c文件與Zybo基本系統設計中source/vivado/SDK/fsbl下的fsbl_hooks.c交換。

將更改保存到fsbl_hooks.c后，

該項目將自動重建自身。如果不重建，請單擊Project-》 Clean清理項目文件，然后單擊Project-》 Build All重建所有項目。編譯的ELF文件位于zybo_base_system/source/vivado/hw/zybo_bsd.sdk/SDK/SDK_Export/FSBL/Debug

步驟29：創建啟動映像

現在，我們已經準備好所有文件來創建BOOT.BIN。單擊Xilinx工具-》創建Zynq引導映像。

第30步：添加FSBL，System.bit和U-boot.elf

在“創建Zynq引導映像”窗口中，單擊“瀏覽”以設置FSBL elf的路徑。單擊添加以添加位于/zybo_base_system/source/vivado/hw/zybo_bsd/zybo_bsd.sdk/SDK/SDK_Export/hw_platform_0/的system.bit文件。單擊添加以添加位于zybo_base_system/sd_image/的u-boot.elf文件。 。按順序添加3個文件非常重要，否則FSBL將無法正常工作。將FSBL.elf設置為引導程序，將system.bit和u-boot.elf設置為數據文件也非常重要。在本教程中，sd_image文件夾被設置為BIN文件的輸出文件夾。單擊創建映像。

步驟31：Linux內核源代碼

**注意：使用母版-Next分支直到另行通知

從Digilent git存儲庫獲取Linux內核源代碼。有兩種方法可以檢索源代碼：

使用git命令：如果您的發行版中安裝了git，則可以通過命令git clone https://github.com/將存儲庫克隆到計算機上。 DigilentInc/Linux-Digilent-Dev 。..整個Git存儲庫約為850MB，如圖1所示。

下載壓縮包：如果您只想使用一次u-boot，并且不想要跟蹤更新，您還可以從github.com下載壓縮包：https://github.com/DigilentInc/Linux-Digilent-Dev。單擊頁面右上角的標簽。最新標簽是zynq-dt-for-3.14（圖2）。

如果下載了tar.gz，則可以使用命令

tar zxvf linux-digilent-v3.6-digilent-13.01.tar.gz

如果下載了zip文件，則可以使用命令將其解壓縮

解壓縮linux-digilent-v3.6-digilent-13.01.zip

第32步：配置內核

我們將開始使用Zybo的默認配置來配置內核。該配置位于arch/arm/configs/xylinx_zynq_defconfig。要使用默認配置，請遵循此步驟所附的圖像。

步驟33：編譯Linux內核

按照示例進行操作

步驟34：制作Uimage

編譯后，內核映像位于arch/arm/開機/的zImage。但是，在這種情況下，內核映像必須是uimage（解壓縮）而不是zimage。要使uimage跟隨此步驟中的圖像。

步驟35：可選的路徑更改

注意：取決于您的分布在Linux上，您可能會得到有關mkimage路徑的錯誤。如果是這種情況，您可以在此步驟中更改圖像后的路徑。

步驟36：制作Uramdisk

到在Zybo上啟動Linux操作系統，您需要BOOT.BIN，Linux內核映像（uImage），設備樹blob（DTB文件）和文件系統。在第三節中創建了BOOT.BIN，在第四節中編譯了uImage。現在，我們將編譯DTB文件。默認設備樹源文件位于Linux內核源文件中的arch/arm/boot/dts/zynq-zybo.dts。

RAMDISK：對于zynq，只有虛擬磁盤映像必須包裝在u中-boot標頭，以便u-boot用它引導。該步驟顯示在該圖像中。

步驟37：生成DTB文件

按照圖像中提供的示例進行操作

步驟38：將文件映像復制到SD卡

RAMDISK）復制BOOT.BIN，將devicetree.dtb，uImage和uramdisk.image.gz移至SD卡的第一個分區，如第一個映像– RamDisk中所示。

注意：SD卡的第一個分區已安裝到/media/ZYBO_BOOT

步驟39：從SD卡啟動

將SD卡插入Zybo。要從SD卡引導，需要按照Zybo板上所示為USB配置跳線7，并且必須將跳線5連接到SD。使用微型USB電纜將UART端口連接到PC，并將PC上的UART端子設置為115200波特率，8個數據位，1個停止位，無奇偶校驗和無流量控制。板上電后，如果使用RamDisk，則應該在UART終端上看到控制臺。有關此文件系統的更多信息，請參見《嵌入式Linux ZedBoard入門》。

步驟40：創建驅動程序目錄

在Tutorial文件夾中創建一個名為drivers的目錄，如本步驟中的圖像所示。在drivers目錄中，我們將構成myLed控制器的驅動程序。

步驟41：創建Makefile

我們需要一個Makefile，以便我們可以編譯驅動程序。 Makefile在圖像1中創建。

創建文件后，單擊I更改為插入模式，然后在圖像2中插入以下文本。請確保在適當的地方使用制表符。

步驟42：創建Myled.c

我們將從一個簡單的驅動程序開始，該驅動程序在Linux/proc文件系統下創建一個名為myled的文件。可以通過在文件中寫入數字來更改板載LED的狀態。驅動程序被編碼在最后四個圖像中，并被附加

步驟43：編譯驅動程序

編譯并生成驅動程序模塊使用make。不要忘記來源Vivado設置。

步驟44：將Myled添加到設備樹

我們需要將myLed設備節點添加到設備樹中。

在drivers文件夾中復制默認設備樹源，然后根據第二個圖像對其進行修改。節點的兼容性字符串與我們在驅動程序源代碼中定義的字符串相同（myled.c：第182行）。 reg屬性定義節點的物理地址和大小。如上圖所示，此處的地址應與Vivado設計的地址編輯器選項卡中的myLed IP內核的地址匹配。

步驟45：重新編譯設備樹Blob

重新編譯設備樹blob，如所附映像所示。

步驟46：將驅動程序和修改后的設備樹復制到SD卡

將這兩個文件復制到SD的第一個分區卡，如該步驟中的圖像所示。我們現在就可以在板上測試驅動程序了。

步驟47：從SD卡啟動

插入SD卡進入Zybo，我們就可以開始測試驅動程序了。使用insmod命令將驅動程序模塊安裝到內核中。安裝驅動程序后，將在/proc文件系統下創建一個名為myled的條目。將0x0F寫入/proc/myled將點亮LED 0?3。您可以使用rmmod命令刪除驅動程序，也可以通過poweroff命令關閉系統電源。在這兩種情況下，所有LED都將關閉，如圖69和70所示。有關將終端與Zybo一起使用的說明。請參閱嵌入式Linux入門– ZedBoard中的步驟V-4或從SD引導部分。

步驟48：用戶應用程序：Led_blink

在本節中，我們將編寫一個用戶應用程序，該應用程序通過寫入/proc/myled來使LED閃爍

。如第一個圖像所示，在Tutorial文件夾中創建一個名為user_app的目錄。在user_app目錄中，我們將組成led_blink.c，如第二和第三張圖所示。

步驟49：創建Makefile并編譯Led_blink

組成一個Makefile并將led_blink.c編譯為led_blink.o，如本步驟中的三個圖像所示。

步驟50：

將SD卡插入計算機，然后將二進制文件led_blink復制到SD卡的第一個分區。

步驟51：運行Led_blink

將SD卡插入ZYBO。使用insmod命令將驅動程序模塊安裝到內核中。運行led_blink，LED會開始閃爍。

責任編輯：wv