一、labview fpga项目创建(项目浏览器) 1、启动labview 2、新建(N)-项目(项目浏览器)-保存全部 3、右击“我的电脑”-新建>>终端和设备 4、在我的电脑上添加终端和设备-新建终端或设备(里面各种系列FPGA芯片)-选择对应型号的芯片 5、修改晶振时钟引脚或者晶振频率来适配用户自己的板子(P200-P207)

二、labview fpga应用程序编写(VI) 1、右击FPGA 终端(My_FPGA,ZYNQ_XC7Z020_2CLG400)-新建-虚拟文件夹,创建一个虚拟文件夹-命名 2、右击虚拟文件夹-新建-VI-保存该VI-命名 3、设置FPGA相关需求 4、编写程序框图

三、LabVIEW FPGA 程序仿真、编译、下载、运行、调试 1、仿真:借助 LabVIEW 在线模拟,快速调试代码的功能来消除 bug one:右击FPGA终端-执行VI-带仿真I/O的开发计算机 two:打开“xxx.vi”-点击运行(涉及FPGA运行时钟的速度仿真则labview无法精确模拟,但是不影响时序结果,可以用探针观察每条连线上的数据流变化) 2、编译:指 LabVIEW 将 FPGA VI 转换成 VHDL 然后传递给Xilinx的ISE或者Vivado编译器进行编译生成可执行的bit位文件 one:将vi执行模式切回FPGA终端运行模式:右击FPGA终端-执行VI-FPGA终端 two:点击VI前面板上的运行按钮-labview会启动编译服务器提示对话框(三种编译方法,大多数使用本地编译服务器)-确定-正在生成中间文件-生成完成-“编译状态”窗口(共经历了配置、综合、布局、时钟约束、时钟布线五个步骤)-下拉报表中配置(显示信息汇总) three:综合完成后-切换到“估计设备使用(综合)”-此处显示了资源预估计占用情况-等待映射完成-打开“最终设备使用(布局)”-显示编译器对FPGA芯片的资源使用情况-如果预估计资源使用超过百分之百时建议直接终止编译,返回优化程序再编译 four:当状态提示框内显示“正在生成编程文件”-等待生成完成-显示“编译成功完成”-此FPGA VI顺利编译通过-下拉摘要查看FPGA资源使用情况 3、下载:指LabVIEW可以自动将编译完成的位文件通过 JTAG 下载器直接下载到 FPGA 芯片里面 one:编译成功后,labview自动启动交互式运行窗口-打开.lvproj 项目所在的目录-里面有自动生成的一个“FPGA Bitfiles”文件夹+打开文件夹-有一个后缀名为.lvbit 的位文件 two:打开“神电测控”开发的“License-ID-Bitfile-ZYNQ.vi”软件-把导出来的原始 bit 文件导出到新指定的路径下(尽量不放在c盘)-导出来的时候,bit 文件名称可以取一个与 FPGA 主 VI 名称相似的,加上芯片型号和后缀,以增加辨识度。例如,“ZYNQ_XC7Z020_2CLG400_KEY_LED.bit”命名尽量不要使用中文(在运行这个软件之前,大家可以点击选中一下 LabVIEW 项目浏览器里面的“我的电脑”,然后再运行这个导出软件)(建议:当然了,最简单的办法,就是把“License-ID-Bitfile-ZYNQ.vi”这个软件添加到LabVIEW 项目浏览器“我的电脑”下面,这样,以后每次只要直接双击这个项目下的快捷方式就可以打开了,而且避免了每次去电脑里面找这个软件,这也体现了 LabVIEW 项目管理器管理不同文件的便捷性。) three:重启labview fpga主vi的编译-可以随便修改一下程序框图(删增一条线)在点击云清可以启动Vivado 编译器-关闭上面“License-ID-Bitfile-ZYNQ.vi”软件-出现原始bit文件 four:把 FPGA 硬件接到电脑上-利用一根 Mini USB 线缆一头接到黑金 AX7020开发板上的 JTAG 下载口-一头接到电脑上-然后上电(此处需要安装上Digilent 下载器驱动)-找到安装 NIFPGA 目录下的 Vivado.bat 启动批处理文件-双击此bat文件-启动vivado软件-使用TCL Console 命令手动重启一下这个 hw_server(在页面的最下方的 Tcl Console 里面输入 hw_server -s TCP::3121 -d)-hw_server application 启动成功的提示-单击首页中“Open Hardware Manager”按钮启动下载页面-打开FPGA硬件管理器-点击“Open target”-选择下拉列表中“Open New Target”-进入 FPGA 硬件目标配置页面-点击next-选择 Local server-硬件服务器连接成功(如果连接失败见five) five:如果连接失败选择Remote server- Host name 需要填与 FPGA 相连的计算 ID 名称(通过单击计算机属性查看计算机ID名称)-端口号为3121默认不变-next six:next后可以看见Digilent 下载器和 ZYNQ 主芯片-为了提高下载速度可以将JTAG Clock Frequency 时钟频率拉到最大值30MHz-next-在Hardware窗口里面右击ZYNQ芯片里面的FPGA部分,也就是XC7Z020,选择“Program Device…”-在弹出来的位流文件路径选择对话框里面,单击右侧的浏览按钮-找到 E 盘下面编译成功的 LabVIEW FPGA 原始bit 文件-点击ok-在点击“Program”按钮即可将这个 bit 文件烧写到 FPGA 芯片里面运行-下载完成 4、运行:如果 FPGA 板载时钟没有问题,下载后的 FPGA VI 前面板会自动处于运行状态 one:找到fpga程序生成规范-双击打开-勾选“加载至 FPGA 时运行”重新生成-点击“生成”按钮重新编译一遍 注意 1:编译过程中,需要运行 LabVIEW FPGA 原始 bit 文件获取软件才能得到原始 bit。 注意 2:这里的 FPGA VI 是通过 LabVIEW 直接下载到 FPGA 芯片里面去的,掉电会丢失。 5、调试:用户可以借助 LabVIEW 前面板上的输入输出控件来调试这个 FPGA VI(不能借助程序框图里面的探针,这是因为这个 FPGA VI 已经下载到 FPGA 芯片里面了,FPGA 运行速度非常快,程序框图相当于无效了)

四、LabVIEW FPGA 程序固化(Bit 位文件) 前面的操作,如果一旦掉电或者按下复位键之后,fpga里面的程序就没了,无法实现脱机独立工作,因此需要将fpga编译出来的bit文件通过下载器下载到Xilinx 官方 PROM 或者第三方的 Flash 或者SD 卡里面,此过程就是固化。(过程待完善)

参考链接

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