Xilinx可扩展处理平台：ZYNQ嵌入式处理器与FPGA集成的独特创举
zynq ethtool 交叉编译
zynq ethtool 交叉编译1. 引言1.1 介绍交叉编译是一种在一种平台上生成针对另一种平台运行的程序的过程。
在嵌入式开发中，通常需要将程序从开发主机编译到目标设备上运行，由于设备和主机的体系结构不同，因此需要进行交叉编译。
本文将介绍在zynq平台上使用ethtool工具进行交叉编译的过程。
Zynq平台是一种基于Xilinx的SoC（片上系统）平台，它集成了ARM 处理器和可编程逻辑。
Ethtool是一个用于配置和诊断以太网适配器的工具，我们将使用它来测试zynq平台上的网络连接。
本文将会详细介绍交叉编译的概念，然后对zynq平台进行简要的介绍，接着介绍ethtool工具的基本用法。
然后我们将详细讨论在zynq平台上如何进行ethtool的交叉编译，包括必要的步骤和注意事项。
我们将展示如何通过测试和验证来确认交叉编译的程序在zynq平台上能够正常工作。
通过本文的介绍，读者将了解到交叉编译的基本原理，掌握在zynq平台上使用ethtool工具的方法。
希望本文能够帮助读者更好地理解和应用交叉编译技术，提高嵌入式开发的效率和准确性。
1.2 研究背景随着科技的不断发展，嵌入式系统在各个领域都扮演着非常重要的角色，其中基于FPGA和ARM处理器的嵌入式系统变得越来越流行。
Xilinx的Zynq平台是一种集成了FPGA和ARM处理器的嵌入式系统，具有高性能和灵活性，被广泛应用于各种领域。
在嵌入式系统开发过程中，调试和性能优化是非常重要的环节。
ethtool是一个用来配置和显示以太网接口参数的工具，它可以帮助开发人员诊断网络接口的问题、调整网络参数以及监控网络性能。
由于Zynq平台的特殊性，直接在其上运行ethtool并不总是最方便的选择。
在这样的背景下，进行zynq ethtool交叉编译变得非常必要。
通过交叉编译，可以将ethtool工具编译成适用于Zynq平台的可执行文件，从而方便我们在该平台上使用ethtool进行网络分析和调试工作。
ZYNQ_嵌入式软件开发
Example: Xapp1078 : Linux / Bare-metal AMP Xapp1079 : Bare-metal / Bare-metal AMP More info Refer to:
/Multi-OS+Support+(AMP+%26+Hypervisor)
FSBL工程根据XPS的XML文档选择需要的BSP驱动，并生 成ps7_init.c文件
相关文档： /support/documentation/user_g uides/ug821-zynq-7000-swdev.pdf
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Zynq-7000 Bootgen and BIF file format
Bootgen
A standalone tool for creating a bootable image suitable for the Zynq7000 AP SoC processor. The program assembles the boot image by prefixing a header block to a list of partitions. Each partition can be optionally encrypted and authenticated.
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Zynq-7000 开发工具 ---- XPS
XPS 可实现完整 的配置和定制操 作
管理 Zynq-7000 AP SoC 外设 IO 引脚启动配置和 初始化
器件安全、回读引 导和比特流管理 措施 项目专用配置感 知 无需用户掌握具 体硬件知识 利用可展开的软 件图自动构建一 级引导载入程序
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Zynq-7000 Power Management
Xilinx联盟计划合作伙伴的最新技术
Xilinx联盟计划合作伙伴的最新技术重点介绍了赛灵思联盟合作伙伴生态系统的最新技术更新赛灵思联盟计划是指与赛灵思合作推动全可编程技术发展的认证公司组成的全球性生态系统。
赛灵思创建了这个生态系统，旨在利用开放平台和标准以满足客户需求并致力于帮助它取得长期成功。
包括IP提供商、EDA厂商、嵌入式软件提供商、系统集成商和硬件供应商等在内的赛灵思联盟成员助力提升您的设计生产力，同时最大限度地降低风险。
下面为您分享一些精彩案例。
面向ZYNQ ULTRASCALE+ MPSOC的基于LINUX的多核框架鉴于即将推出的赛灵思Zynq? UltraScale+ ? MPSoC 具备更高的容量、性能和复杂度，因此应用开发人员需要采用新的改进的软件开发范式来有效管理并充分发挥该器件提供的异构处理能力。
Mentor Graphics 的Mentor 嵌入式多核框架作为一种支持基础结构可以管理计算资源的生命周期以及异构多处理环境中的处理器间通信。
Mentor 产品组合的初始集成展示了在管理生命周期和通信的四核ARM?Cortex ? -A53 上运行的SMP Linux。
Nucleus RTOS 运行于采用Mentor 嵌入式多核框架的ARM Cortex-R5 内核上。
Mentor 的Sourcery Codebench 工具可提供一种用来设计非对称多处理(AMP) 系统的集成开发环境。
开发人员在对异构内核上的异构软件环境进行调试和特性描述时需要面对特有的挑战。
Mentor 的嵌入式开发工具为用户避免了这些复杂问题，并使用户深入了解系统运行时间。
这些工具包括如下：用于在AMP 系统中进行资源分区的工具（今年晚些时候供货）用于构建和封装远程固件/ 应用程序的工具用于调试AMP 系统中出现的每个软件环境的IDE能对每个OS/ 应用环境进行特性描述并以统一的时间基准来分析数据的工具如需了解更多信息，敬请访问网址 .MATHWORKS扩大对 ZYNQ-7000全可编程SOC的支持赛灵思联盟计划成员MathWorks在2 0 1 4 b 版本中扩大了对赛灵思Zynq-7000 全可编程SoC 的支持。
风河为赛灵思Zync-7000可扩展处理平台提供软件支持
风河为赛灵思Zync-7000可扩展处理平台提供软件支持佚名
【期刊名称】《电信技术》
【年(卷),期】2012(000)004
【摘要】近日，全球嵌入式及移动应用软件厂商风河，将针对赛灵思的Zynq-7000可扩扩展式处理平台提供VxWorks操作系统平台以及Workbench支持。
赛灵思Zynq-7000可扩展式处理平台内建以ARMCortex-A9处理器为基础的系统单芯片，除了兼具高性能与低功耗优势外，也同步结合FPGA （FieIdProgrammableGateArray，现场可编程逻辑闸阵列）所带来的弹性和可扩充性。
【总页数】1页(P67-67)
【正文语种】中文
【中图分类】TP312JA
【相关文献】
1.赛灵思推出可扩展处理平台Zynq-7000系列 [J], 胥京宇
2.风河为赛灵思Zynq-7000可扩展处理平台提供软件支持 [J],
3.风河为赛灵思Zynq-7000可扩展处理平台提供软件支持 [J], 无
4.嵌入式风河为赛灵思Zynq-7000可扩展处理平台提供软件支持 [J],
5.风河为赛灵思提供软件支持 [J],
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AC7021B 开发板 用户手册说明书
文档版本控制目录文档版本控制 (2)(一)简介 (4)(二)ZYNQ芯片 (5)(三)DDR3 DRAM (7)(四)QSPI Flash (11)(五)eMMC Flash (12)(六)时钟配置 (14)(七)USB转串口 (15)(八)LED灯 (16)(九)复位按键 (18)(十)JTAG接口 (18)(十一)拨码开关配置 (19)(十二)电源 (20)(十三)结构图 (21)(十四)连接器管脚定义 (22)(一) 简介AC7021B(核心板型号，下同)核心板，ZYNQ 芯片是基于XILINX 公司的ZYNQ7000系列的XC7Z020-2CLG484I 。
ZYNQ 芯片的PS 系统集成了两个ARM Cortex™-A9处理器，AMBA®互连，内部存储器，外部存储器接口和外设。
ZYNQ 芯片的FPGA 内部含有丰富的可编程逻辑单元，DSP 和内部RAM 。
这款核心板使用了2片SK Hynix 公司的H5TQ4G63AFR-PBI 这款DDR3芯片，每片DDR 的容量为4Gbit ；2片DDR 芯片组合成32bit 的数据总线宽度，ZYNQ 和DDR3之间的读写数据时钟频率高达533Mhz ；这样的配置，可以满足系统的高带宽的数据处理的需求。
为了和底板连接，这款核心板的4个板对板连接器扩展出了PS 端的USB 接口，千兆以太网接口，SD 卡接口及其它剩余的MIO 口。
以及PL 端的BANK13, BANK33, BAN34和BANK35的几乎所有IO 口（198个），其中BANK33和BANK34的IO 的电平可以通过更换核心板上的LDO 芯片来修改，满足用户不用电平接口的要求。
对于需要大量IO 的用户，此核心板将是不错的选择。
而且IO连接部分，ZYNQ 芯片到接口之间走线做了等长和差分处理，并且核心板尺寸仅为60*60（mm ），对于二次开发来说，非常适合。
AC7021B 核心板正面图AC7021B 核心板背面图(二) ZYNQ 芯片开发板使用的是Xilinx 公司的Zynq7000系列的芯片，型号为XC7Z020-2CLG484I 。
AXU4EVB-P 用户手册说明书
Zynq UltraScale+开发平台AXU4EVB-P开发板AXU4EVB-P 用户手册2/59芯驿电子科技（上海）有限公司文档版本控制文档版本修改内容记录REV1.0创建文档REV1.1修正核心板J29管脚定义错误AXU4EVB-P用户手册目录文档版本控制 (2)一、开发板简介 (6)二、ACU4EV核心板 (9)(一)简介 (9)(二)ZYNQ芯片 (10)(三)DDR4DRAM (11)(四)QSPI Flash (17)(五)eMMC Flash (18)(六)时钟配置 (20)(七)LED灯 (22)(八)电源 (22)(九)结构图 (24)(十)连接器管脚定义 (24)三、扩展板 (33)(一)简介 (33)(二)M.2接口 (34)(三)DP显示接口 (35)(四)USB3.0接口 (36)(五)千兆以太网接口 (37)(六)USB Uart接口 (39)(七)SD卡槽 (40)(八)HDMI输出接口 (41)(九)HDMI输入接口 (42)(十)光纤接口 (44)(十一)PCIe插槽 (45)(十二)CAN通信接口 (46)(十三)485通信接口 (47)(十四)MIPI接口 (48)(十五)FMC连接器 (49)3/59AXU4EVB-P 用户手册4/59芯驿电子科技（上海）有限公司(十六)JTAG 调试口 (52)(十七)RTC 实时时钟 (53)(十八)EEPROM 和温度传感器 (54)(十九)LED 灯 (54)(二十)按键 (55)(二十一)拨码开关配置 (56)(二十二)电源 (57)(二十三)风扇 (57)(二十四)结构尺寸图 (58)AXU4EVB-P 用户手册5/59芯驿电子科技（上海）有限公司基于XILINX Zynq UltraScale+MPSoCs 开发平台的开发板（型号：AXU4EVB-P）2019款正式发布了，为了让您对此开发平台可以快速了解，我们编写了此用户手册。
FPGA与ASIC：多维度全方位分析对比
FPGA与ASIC：多维度全方位分析对比1. FPGAFPGA 是在 PAL、GAL、CPLD 等可编程器件的基础上进一步发展的产物。
它是作为专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。
它是当今数字系统设计的主要硬件平台，主要特点是完全由用户通过软件进行配置和编程，从而完成某种特定的功能，且可反复擦写。
在修改和升级时，不需要额外改变 PCB 电路板，只是在计算机上修改和更新程序，使硬件设计工作成为软件开发工作，缩短系统设计的周期，提高实现的灵活性并降低成本。
FPGA 的特点：加电时，FPGA 芯片将 EPROM 中的数据读入片内编程 RAM 中，配置完成后，FPGA 进入工作状态。
掉电后，FPGA 恢复成白片，内部逻辑关系消失，因此，FPGA 能够反复使用。
理论上，FPGA 允许无限次的编程。
FPGA 的编程无须专用的 FPGA 编程器，只需用通用的 EPROM、PROM 编程器即可。
FPGA内部有丰富的触发器和 I／O 引脚，能够快速成品，不需要用户介入芯片的布局布线和工艺问题，而且可以随时改变逻辑功能，使用灵活。
2. ASICASIC 是应特定用户要求和特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路。
用一句话总结就是市场上买不到的芯片。
苹果的 A 系列处理器就是典型的 ASIC。
ASIC 是定制的，具体分为全定制和半定制。
ASIC 的特点：面向特定用户的需求，量身定制，执行速度较快。
ASIC 在批量生产时与通用集成电路相比具有体积小、功耗低、可靠性高、性能高、保密性强、成本低等优点。
ASIC 需要较长的开发周期，风险较大，一旦有问题，就会导致成片全部作废，所以小公司已经玩不起了。
近年来人工智能受到的关注越来越多，许多公司正在积极开发能实现移动端人工智能的硬件，尤其是能够结合未来的物联网应用。
移动端人工智能的实现方法有两大流派：FPGA 流派和 ASIC流派。
Xilinx FPGA的嵌入式系统开发过程
Xilinx FPGA的嵌入式系统开发过程由创新网小编于星期四, 01/10/2013 - 11:03 发表随着FPGA 技术的迅速发展，可编程片上系统(SOPC)作为一种特殊的嵌入式微处理器系统，融合了SoC和FPGA 各自的优点，并具备软硬件在系统可编程、可裁减、可扩充、可升级的功能，已逐渐成为一个新兴的技术方向。
SOPC的核心是在FPGA上实现的嵌入式微处理器核，目前主要有Xilinx公司集成的32位软核MicroBlaze[1] ，32位PowerPC系列处理器硬核PowerPC405、PowerPC440，ARM公司的CortexA9，以及Altera公司的Nios系列微处理器软核等。
本文主要介绍Xilinx公司的MicroBlaze 软核结构，对其体系结构、设计流程和相关开发工具一一进行介绍，并在实际的无线电监测系统[2]中采用此方案，构建了一个小型化、智能化、网络化的软件无线电处理平台。
1 MicroBlaze处理器结构MicroBlaze软核处理器是可配置的精简指令集（RISC）32位CPU，该RISC核针对Xilinx公司的FPGA芯片进行了优化。
设计人员可以根据设计定制处理器的可选配置，根据版本的不同，配置不同的选项。
该软核处理器具有以下几个方面的特征：◆32个32位通用寄存器；◆32位3个操作数的指令字，指令字有2种寻址模式；◆分离的32位地址总线和数据总线；◆具有高速的指令和数据缓存，3级和5级流水线操作；◆灵活的总线结构，支持LMB、OPB、PLB、XCL、FSL片上总线接口等，新推出的系列还支持AXI总线接口；◆支持MMU存储管理、FPU浮点单元、高速缓存、异常处理和调试逻辑等可根据性能需求和逻辑区域成本任意裁减的高级特性。
MicroBlaze的这些特性极大地扩展了其应用范围，MicroBlaze处理器的内核仍在不断更新之中，目前使用的版本MicroBlaze v7.1，其内部架构如图１所示。