TLZ7x-EasyEVM開發(fā)板XC7Z020基于SD卡啟動裸機程序

peng85246

開發(fā)環(huán)境說明
表 1

開發(fā)板型號	是否支持本實驗
TLZ7x-EasyEVM	支持
TLZ7xH-EVM	支持

本文以TLZ7x-EasyEVM開發(fā)板為例，核心板SoC芯片型號為XC7Z020，演示使用SD卡啟動Zynq裸機程序的方法。
基于SD卡啟動的裸機程序主要包含兩類，一是ARM（PS端）+FPGA（PL端）的All-Programmable-SoC-demos例程，二是純PS（不依賴PL端）的Baremetal(NoOS)裸機例程。兩類裸機程序的運行都需要依賴FSBL的BOOT.BIN文件和U-Boot的u-boot.bin文件引導，主要區(qū)別在于Baremetal(NoOS)裸機例程不包含PL端xxx.bin程序。
從SD卡啟動SoC裸機程序說明分別參照《基于TcL腳本生成Vivado工程及編譯》、《基于TcL腳本生成xsdk工程及編譯》文檔，編譯All-Programmable-SoC-demos例程。
將SD存儲卡格式化為FAT32格式，或者直接使用SD系統(tǒng)啟動卡的boot分區(qū)，SD系統(tǒng)啟動卡boot分區(qū)即為FAT32格式。將PS端的xxx.elf程序和PL端xxx.bin程序復制到SD卡，另外將BOOT.BIN和u-boot.bin兩個文件也添加復制到SD卡。
以光盤"All-Programmable-SoC-demos\tl-axi-gpio-led-demo"例程為例，PS端程序為"tl-axi-gpio-led-demo\sw\axi_gpio_baremetal_demo\bin\axi_gpio.elf"，PL端程序為"tl-axi-gpio-led-demo\hw\bin\axi_gpio_xc7z020.bin"。

表 2

對應文件名	職責說明
FSBL\image\embeddedsw-[Git系列號]-[版本號\BOOT.BIN	初始化DDR等外設，加載U-Boot鏡像文件
U-Boot\U-Boot-2017.01\image\u-boot.bin	加載運行裸機程序
xxx.elf	PS端裸機程序
xxx.bin	PL端程序，SoC例程依賴此文件

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圖 1

設置u-boot環(huán)境變量將開發(fā)板撥碼開關(guān)撥到101001（1~6），此模式為SD卡啟動模式。開發(fā)板上電啟動，快速按任意鍵進入U-Boot命令行修改環(huán)境變量。

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圖 2

在U-Boot命令行下執(zhí)行如下指令，設置需要加載的PL端xxx.bin程序，PL端程序名應根據(jù)實際情況修改，如果是Baremetal(NoOS)例程則無需執(zhí)行此命令。
Uboot# setenv bitstream_image axi_gpio_xc7z020.bin
執(zhí)行如下指令，設置需要加載的PS端xxx.elf程序，PS端程序名應根據(jù)實際情況修改。
Uboot# setenv app_image axi_gpio.elf
執(zhí)行如下指令設置啟動方式為appboot，并保存設置好的環(huán)境變量。
Uboot# setenv sdboot 'run appboot'
Uboot# saveenv

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圖 3


從SD卡啟動裸機程序開發(fā)板斷電，重新上電啟動后，調(diào)試終端打印信息如下圖所示。打印"## Starting application at 0x00100000 ..."信息后，開發(fā)板開始運行裸機程序。本次操作運行的是tl-axi-gpio-led-demo的裸機程序，運行程序后會打印"AXI GPIO TEST"，并且可以看到底板的LED2在閃爍。

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圖 4

恢復U-Boot環(huán)境變量經(jīng)過前面步驟修改過環(huán)境變量后，U-Boot啟動時將會讀取相應的裸機程序。如需正常啟動Linux系統(tǒng)，在U-Boot命令行下執(zhí)行如下指令恢復默認的環(huán)境變量。
Uboot# env default -a
Uboot# saveenv

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圖 5