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授之以渔 -- Xilinx网站资源导读(最后更新09.03.02)

RickySu , 10:38 , 技术经验 , 评论(5) , 引用(0) , 阅读(2308) , Via 本站原创 | |
零、简介

俗话说,Knowledge is nothing without understanding。
资源是一种优势,悉心研读才能把资料转化为知识。希望朋友们能通过这篇文章花更少的时间找到更合适的资料,留出更多的时间用于理解,用于交流


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本文作者 Ricky Su
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2008.12.14 - 更新笔记

应朋友要求,把以前写过的文章拿来整理。发现原来贴在edacn的帖子变成了404 Not Found,幸好在OpenHard网站上有另一个备份。
想到以前都没有在自己blog上贴过这篇文章,于是顺便再来更新一下。

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2007.10.16 - Openhard 转贴笔记

这是我在07年4、5月间写的文章,本意是让BBS上的朋友们更好地利用Xilinx官方网站上的资源,而不是拼命地灌水,积分,下载BBS上的二手资料。Knowledge is nothing without understanding. 资源是一种优势,悉心研读才能把资料转化为知识。希望朋友们能通过这篇文章花更少的时间找到更合适的资料,留出更多的时间用于理解。


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俗话说“授之鱼不如授之以渔”,看到这边有人要资料有人送资料的,其实论坛不更应该是一个交流的空间么?那就让找资料更有效率一点,让大家花更多时间来交流吧。


言归正传,写这篇文章主要想介绍Xilinx各种资料的找法、分类方法和什么问题该看哪些资料。限于经验,难免有错漏,希望大家指出错误并继续补充。


一、软件

Xilinx的软件主要是ISE, EDK, ChipScope Pro, System Generator, PlanAhead, ModelSim,如果要算上AccelDSP也凑合,不过相信国内没多少人用。

ISE是主要的逻辑设计软件,其他软件的具体实现功能都依附于ISE。ISE有Foundation版和WebPack版。WebPack版免费,Foundation版收费。两者的区别是支持的器件不同。功能是相同的。

WebPack版支持的功能可以看http://www.xilinx.com/ise/products/webpack_config.htm
Foundation的话当然全支持拉,要看的话在这里http://www.xilinx.com/ise/logic_design_prod/foundation.htm
说这些的目的就是,如果你的器件WebPack支持,就直接到网上下载WebPack吧,没有版权之类的后顾之忧;如果不行,Verycd上找些东西还是挺方便的。

ModelSim MX有免费的starter version,可以和ISE WebPack一起下载,安装以后在开始里面点licens_e request就可以申请starter的使用权了。另外,可以VHDL和Verilog各申请一个,那么就可以仿真两种语言了,不过不支持mix language。http://www.xilinx.com/ise/verification/mxe_details.html
不过那一页说的ModelSim XE的use case不准的,XE,PE,SE的差别还是仔细看这里吧。http://www.xilinx.com/xlnx/xil_ans_display.jsp?getPagePath=24506

ChipScope是片内的逻辑分析仪,可以让用户方便地抓取片内信号进行debug。ChipScope有60天的评估版。
www.xilinx.com/chipscope

PlanAhead(稍微介绍下子,没有接触过的朋友可能不知道这是什么)
PlanAhead是ISE7以后推出的软件,它的主要功能是对一个综合后的NGC/EDIF网表进行布局布线的规划。听上去功能有点像FloorPlanner,但是功能却强大得多。
罗列一下我喜欢它的地方:
1、因为使用了GateVision的EDIF显示引擎,使综合网表显示非常漂亮。
2、ExplorerAhead可以控制具体使用哪些MAP/PAR的参数,比使用Xplorer更方便,提高Timing结果很有效率,还支持多CPU。
3、Show Hierarchy可以看出每个层次的连接以及每个层次占地大小的比例。
4、画Pblock,规划布局布线。这个就有点像FloorPlanner,但是可以显示每个画出的Pblock包括多少资源,并可以仅对某个Pblock布局布线,布局后还能整体移动整个Pblock。
5、自带的Tutorial很周到,容易上手。

以上是我用过的功能,还没用过的功能是:
1、PinAhead自动检查DRC和WASSO,自动放Pin。
2、用PlanAhead做Partial Reconfiguration,流程比以前方便很多很多。

PlanAhead有30天的免费评估版。更好的事情是,30天过后还可以再申请。曾经可以30天试用期过后再申请一次评估版,但现在随着PlanAhead的日渐成熟和广受好评,再次试用的功能已经取消了。
www.xilinx.com/planahead

以上这些工具是通常做一些HDL代码开发/实现是所需要使用到的工具,除了这些,Xilinx还提供有EDK和System Generator这些已经将部分功能模块化,让用户方便得点几下鼠标就可以建立起一个基本系统,并在此基础上再次开发的工具。

EDK - Embedded Development Kit,顾名思义就是用来做嵌入式系统的。它提供对PowerPC硬核和MicroBlaze软核的支持,免费提供一些常用的硬件IP Core,比如各种Memory Controller、各种外设如IIC, SPI, GPIO,并集成了GNU工具链,使之成为软硬件设计一体化的设计工具。设计出的嵌入式系统集标准性与灵活性于一身,可以支持Linux等操作系统,也可让用户自己设计用户IP用作模块接口或硬件加速。
www.xilinx.com/edk

System Generator借助Matlab Simulink的框架使DSP算法用图形化的数据流来说明,在Sysgen的帮助下DSP算法可以轻易在FPGA上实现。特别是它的Hardware Co-simulation功能大大降低了Debug的难度。
www.xilinx.com/sysgen

二、软件更新

www.xilinx.com/download是Xilinx的Download Center,ISE的Service Pack, IP Update在那里都有下。以前注册一个账号就可以下载。现在Download Center里的Service Pack和IP Update等软件更新不用注册帐号就可以下载了。

关于更新,多说两句。不管正在使用ISE的哪个版本,出了新的Service Pack就及时下载更新一下,这样会省去你很多可能会有的麻烦。一般Service Pack 1在公开发布的主要版本的3天后就会发布,而后的每个Service Pack都相隔一个月左右。

ISE Service Pack是指ISE除了CoreGen和IP Core以外的所有更新;IP Update当然就指CoreGen和IP Core的更新了。

IP Update打上了以后,用ModelSim XE的要下载XE的更新的库,用SE或者PE的要用compxlib重新编译一下库。

有一个东西可能不是很多人用,就是Download Center里的CAE Vendor Library。里面是给第三方软件使用的库,比如Cadence/Synopsys的综合工具、形式验证工具等。

Download Center中一般只显示每个版本的最新的Service Pack,比如ISE 9.1只能找到Service Pack 3,而找不到SP2,那是因为SP3已经包含了所有SP2的更新。但是如果有特定需要,也可以在以下这些Answer Record中找到特定版本的Service Pack:
AR #10959 - ISE Install - Where can I find and download old service packs for ISE?
AR #31741 - ISE Install - Where can I find and download old ip updates for ISE?
AR #25399 - EDK Install - Where can I find and download old service packs for EDK?


三、软件教程

作为入门教程来说,Xilinx的Free Course视频教程应该是最合适的了。访问http://www.xilinx.com/support/training/free-courses.htm可以找到关于Architecture, Software tools, Coding technique等方面的视频教程。

放在Demosondemond网站上的那些视频教程的链接现在找不到了,但是下面的网页还是可以访问的。
http://www.demosondemand.com/clients/xilinx/001/page/index.asp
里面的视频教程内容有关于最新的硬件的,也有各种软件的,也挺齐全的。
最近要查看demosondemand网站的录像需要注册了,dod的注册比较严格,注册需要公司邮件地址或者学校带edu的邮件地址。

视频资料还有一类,就是Marketing组织的WebCast。WebCast最主要不是说明工具怎么用,解释FPGA的具体结构等,而是根据当前的热门问题告诉大家你可以尝试哪些Solution来解决设计问题。看了WebCast后可以知道我可以再继续读哪方面资料来了解更详细的情况。
Xilinx网站上登录的过往的WebCast:http://www.xilinx.com/events/webcasts_od.htm
以前在TechOnline上搞过的WebCast:http://www.techonline.com/electronics_directory/webinar/896

最新的WebCast都是可以与演讲者实时互动的(虽然大多是美国的,时区跟我们有差异,但是中国的WebCast也还是有的)。最新的WebCast信息可以订阅TechOnline,或者在Xilinx.com网站的Live WebCast页面查看(http://www.xilinx.com/events/webcasts.htm)。

接下来应该看的是Tutorial。
http://www.xilinx.com/support/techsup/tutorials/
主要是ISE, EDK, PlanAhead的,还有Timing Constraint的。时序约束的那篇文档算是讲得比较全的,还有可以深入阅读的一篇文档就是wp237,关于offset约束的。

ISE做了Tutorial基本操作应该没问题了。
ChipScope比较简单看了Demosondemond的视频教程应该就会了。还不清楚的话看看安装目录里的UG029
PlanAhead虽然比ChipScope复杂,但是视频教程还是很不错的,再加上Tutorial,应该也够了。

更进阶了解ISE,需要阅读ISE的Manual。打开Manual可以从开始菜单中ISE->Documentation->Software Manuals;也可以在ISE安装目录下的doc目录查找。

列出几个重要的Manual:
XST User Guide (xst.pdf):关于XST的开关选项等
Development System Reference Guide (dev.pdf) :除了XST外的实现工具比如map, par, trce等的实用指南
Constraint Guide (cgd.pdf) :约束的指南。包括时序约束/非时序约束;UCF约束/XCF约束。
Synthesis and Simulation Guide (sim.pdf):其实主要是说明仿真的具体内容。
Library Guide:针对每个器件不同的primitive例化模板和说明。

ModelSim官方网站有些Flash的演示也很不错
http://www.model.com/resources/resources_demos.asp
安装目录下的User Guide如果能跟着做一遍,应该也很不错了。

关于HDL的写法,wp231非常不错。

关于EDK,最好的起步教程是EDK Concepts, Tools, and Techniques,可以在EDK Documents页面找到。

EDK最重要的几篇文档也在安装目录的doc目录下。像ISE一般罗列几份最重要的如下:
est_rm.pdf : EDK系统的构成工具使用指南
psf_rm.pdf : EDK系统使用的各种文件格式的语法说明
mb_ref_guide.pdf : MicroBlaze体系结构说明

与非网登载的《基于XILINX FPGA片上嵌入式系统的用户IP开发》是一本关于设计Custom IP方面非常好的参考资料,据说最近也已经出版。

EDK系统由于既牵涉到FPGA硬件和很多IP Core,又牵涉到C语言软件的编写和GNU工具链甚至Linux操作系统的相关知识,只是涉及范围之广,不是三言两语可以概括,因此文档也是多得数不过来,日后将再撰文祥述。

关于Sysgen,其实它的User Guide写的还是很不错的,并且安装目录中就提供了很多例子很有参考价值。
起步:help目录下的sysgen_user.pdf

关于系统设计,Xilinx有本中文版的DSP书,名字叫《DSP:最佳结果设计》。免费放出PDF版本,
http://china.xilinx.com/publications/books/dsp/index.htm可以找到。

关于DSP的特性,System Generator教程,XtremeDSP Kit的演示,在Demosondemond的视频教程里也都有。

另外,Xilinx有丰富的客户培训教程,大客户由Xilinx直接上课,小客户交给第三方来完成的,中国这边是E-Elements。有机会参加的话也不错。对于学校教授,赛灵思大学计划还会在各高校不定时举办各种讲座,部分讲座可以从openhard观看视频。除此之外还有一个特别优待:只要是XUP大学计划的成员,就可以通过访问大学计划网页得到丰富的教学资料。


四、硬件资料

所有的硬件资料不外乎DataSheet和User Guide。
基本就是使用方法在User Guide里找,各种参数在DataSheet里找。
关于DCM,有一篇关于Spartan 3的DCM的文档很全。
其他的基本都可以参考Virtex 4各种各样的User Guide,讲得全。
做硬件设计,V4的Configuration Guide (UG071),PCB Guide (UG072)都是值得一读的。
UG112是Package Guide。


五、参考设计

对于各种常见的应用,Xilinx都有现成的参考设计或者IP core,只需要修改少量的代码就可以放在自己的设计中使用了。这时候就应该查阅Xilinx Application Notes。Application Notes都以xapp开头。地址www.xilinx.com/xapp

对于CPLD,有一个Application Note的合集,叫做CPLD Applications Handbook。
http://www.xilinx.com/publications/products/cpld/cpld_applications_handbook.pdf

还有一些可以研究的Reference Design是随板子附带的参考设计,ML40x, XUP, Spartan3/3E的参考设计都非常全。
www.xilinx.com/ML403


六、问题解决

再次重申,遇到软件问题先考虑自己有没有打上最新的Service Pack和IP Update。

如果有疑问,其实最快的方法不是到论坛提问,而是到Xilinx Answer Database找答案。大多数能想到的问题的答案那里边都有了。能不能找到就看会不会搜索了。

Xilinx的高级搜索http://www.xilinx.com/company/advanced-search.htm,在Answer Database选项上打勾,就能查找Answer Record了。

当软件报出一个Error或者Warning,不明白他的意思,不知道怎么修改,不知道是自己错了还是软件bug,就可以按这个Error Message去查找。

可以说解决问题有两种途径,一是自己解决,一是寻求帮助。通常我都觉得先尝试自己解决问题比较好,一来培养能力,二来仔细研究问题后,寻求别人的帮助更容易理解别人的指点,另一方面也更尊重给你指点的人。


七、总结
写得仓促,到最后感觉有些虎头蛇尾,以后有机会会更新。
希望此文是抛砖引玉,大家有更好的经验可以一起分享。

八、更多资料
XCELL Journal第67期51页的Hiden in Plain View也是一篇介绍资源的好文章


九、版权声明
本文作者 Ricky Su
www.rickysu.com
rickysu.fpga@gmail.com

欢迎转载,转载请保持原样及署名
商业使用须得到本人授权


History
2007-04-05 -- Initial Release
2007-04-06 -- 添加ML403,UG071,UG072,修改错别字
2007-04-13 -- 添加WebCast,DSP,Manual说明
2007-05-14 -- 修改ModelSim MXE Starter Version的说明
2007-05-26 -- 添加声明和dod注册信息
2007-05-30 -- 添加PlanAhead简介
2007-10-07 -- 软件-->download center不需要注册登陆
2008-12-14 -- 添加EDK、Sysgen说明,并更新一些已经改变的功能
2009-02-17 -- 更新视频教程的那部分,添加了Xilinx Free Course视频链接
2009-03-02 -- 添加Hiden in Plain View链接

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Tags: , ,
qp
2009/12/25 10:57
zan
饿狼传说
2009/06/14 11:36
不错,ISE工具感觉有一个最大的缺点就是实时帮助不好,比如综合报错了,有一个代号,好像ISE没有对这个错误的解释,需要上网找。
qisaiman
2009/04/19 11:15
zan谢谢指点
boy
2009/04/15 17:33
zan
df
2009/03/12 09:59
zanzan
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