超声波流量计的开发与研制探讨 二十四
超声波流量计在具体的设计实现时,SOPC技术始终保持软件设计和硬件设计的并行进行,并提供两者互相通信的支持。在设计后期可以对整个系统进行验证,最终设计出满足条件限制的目标系统。以FPGA为基础的SOPC的软硬件协同设计,为系统设计实现提供了更为广阔自由的空间。
SOPC开发流程
一个完整的SOPC的设计开发流程包括硬件设计与调试,软件设计与调试,以及仿真等步骤,各步骤相辅相成,又各自独立,针对不同的设计和熟悉程度,用户可以选择需要进行的步骤。
(1)创建硬件平台:这是设计的第一步,EDK工具提供了BSB Wizard帮助用户较快的构建硬件平台。
(2)定制口核:用户自主设计符合需求的专用外设。
(3)设置工程属性:设置不同硬件模块之间的连接关系,以及外部端口的特性。综合、布局布线、生成编程文件这三个操作。
(4)生成硬件流文件:生成网表和比特流文件,这个步骤类似于传统FPGA设计的
(5)下载硬件流文件:使用JTAG编程电缆或者编程器烧录FPGA。
(6)使用ChipScope调试,使用JTAG编程电缆在线调试FPGA内部逻辑。
(7)生成仿真文件:生成仿真用的相关文件,可选择行为级、结构级、时序级仿真方式。
(8)使用bfm.simulation仿真:支持bfm simulation仿真模式,需要额外的软件包。
(9)使用Modclsim仿真:类似于传统的FPGA的仿真方式。
(10)设置软件属性:使用EDK工具确定软件的操作系统、库、外设驱动等属性。
(11)设置编译和连接属性:针对每个应用软件工程,设置编译器、优化级别、使用的连接文件等信息。
(12)生成可执行软件代码,编译并生成elf格式的可执行代码。
(13)生成BSP和库文件:当需要第三方操作系统支持时,通过Xilinx驱动和库文件生成目标操作系统可识别的BSP和库文件。
(14)生成操作系统内核:一般在躁标操作系统提供的交叉编译环境中完成。
(15)使用XMD 212具调试:通过JTAG编程电缆在线调试,下载可执行软件代码,控制执行,并监控相关信息。
(超声波流量计)