軟排線斷了怎么接(排線斷了怎么接起來)

發布日期：2023-01-22 22:26:11 瀏覽：

軟排線斷了怎么接(排線斷了怎么接起來)

前沿拓展：

本文主要介紹ZYNQ PS + PL異構多核案例的使用說明，適用開發環境：Windows 7/10 64bit、Xilinx Vivado 2017.4、Xilinx SDK 2017.4。其中測試板卡為TMS320C6678開發板，文章內容包含多個特色案例，如axi_gpio_led_demo案例、axi_timer_pwm_demo案例、axi_uart_demo案例、emio_gpio_led_demo案例、mig_dma案例等，由于篇幅過長，文章分為上下6個小節展示，歡迎大家按照順序進行文章內容查看。

本次測試板卡為TMS320C6678開發板，它是一款基于TI KeyStone架構C6000系列TMS320C6678八核C66x定點/浮點DSP，以及Xilinx Zynq-7000系列XC7Z045/XC7Z100 SoC處理器設計的高端異構多核評估板，TMS320C6678開發板每核心主頻可高達1.25GHz，XC7Z045/XC7Z100集成PS端雙核ARM Cortex-A9 + PL端Kintex-7架構28nm可編程邏輯資源，引出雙路CameraLink、雙路SFP+光口、四路千兆網口、雙路SATA、雙路PCIe、四路USB、雙路CAN、雙路CAMERA、HDMI IN/OUT、LVDS、LCD、RS485、RS232、Micro SD、HPC FMC等接口。

emio_uart_demo案例

案例功能

案例功能：PS端通過EMIO方式使用UART0串口進行數據收發。

本案例默認將UART1作為PS端調試串口。

圖 59

CON19(RS232)通過SP3232EEY串口電平轉換芯片引出PL端串口(EMIO UART0)，TX和RX引腳分別為K10、L10，電平為3.3V。

圖 60

操作說明基于裸機測試

請使用Micro USB線連接PC機和評估板PS端串口CON9(USB TO UART)，使用USB轉RS232公頭串口線和RS232交叉串口母線連接評估板的PL端調試串口CON19和PC機。

圖 61

打開設備管理器，確認評估板PS端和PL端串口對應的COM端口號。打開串口調試終端SecureCRT，選擇對應的COM端口號，設置波特率為115200，8N1，無校驗位，并建立串口連接。

加載PS端裸機程序、PL端程序后，即可看到PS端串口調試終端打印如下信息。

圖 62

在PL端串口調試終端點擊"View -> Command (Chat) Window"，選中并打開"Command (Chat) Window"窗口。在窗口中輸入十個字符，再按回車鍵進行發送。PS端接收到PL端串口的字符后，會將字符通過PL端串口調試終端進行回顯。

圖 63

圖 64

此時，PS端串口調試終端將會打印通過PL端串口接收到的字符。

圖 65

基于Linux測試

將本案例的PL端.bin格式可執行文件復制到"/lib/firmware/"目錄下，并將PL端可執行文件重命名為system_wrapper.bin，然后執行如下命令加載PL端可執行文件。

Target# echo system_wrapper.bin > /sys/class/fpga_manager/fpga0/firmware

圖 66

UART0對應的設備節點為"/dev/ttyPS1"。

圖 67

將產品資料“4-軟件資料\Demo\ZYNQ_Demo\tl-linux-application\base-demos\tl_uart_rw\bin\”目錄下的可執行程序tl_uart_rw復制到評估板文件系統。

在PS端串口調試終端執行如下命令，進行串口數據讀操作。

Target# ./tl_uart_rw -d /dev/ttyPS1 -r -s 8

在PL端串口調試終端點擊"View -> Command (Chat) Window"，選中并打開"Command (Chat) Window"窗口。在窗口中輸入8個字符，再按回車鍵進行發送。

圖 68

此時，PS端串口調試終端將會打印通過PL端串口接收到的字符。

圖 69

在PS端串口調試終端執行如下命令，進行串口數據寫操作，數據已在程序中定義。

Target# ./tl_uart_rw -d /dev/ttyPS1 -w -s 8

圖 70

此時，PL端串口調試終端顯示PS端向PL端串口發送的字符。

圖 71

Vivado工程說明

進入BLOCK DESIGN開發界面，雙擊ZYNQ7 Processing System IP核框圖，再點擊"MIO Configuration"，在I/O Peripherals下可看到UART0已配置成EMIO模式。

圖 72

axi_video_display_demo案例案例功能

案例功能：

支持從PS端使用GStreamer或PL端使用Video Test Pattern Generator IP核產生圖像到顯示屏上顯示。PL端主要負責產生分辨率為1080P60的時序、將視頻流轉換成為并行的行場視頻信號輸出到顯示屏上顯示。PS端實現FrameBuffer驅動與觸摸功能。操作說明

如需測試LCD顯示屏，請將創龍科技的7英寸LCD顯示屏TL070A通過FFC軟排線連接至評估板CON21接口。如需測試LVDS顯示屏，請將LVDS顯示屏的屏幕接口連接至評估板的LVDS插針處，并將LVDS顯示屏的背光接口連接至評估板的Backlight插針處，同時評估板J1跳線帽選擇2.5V檔位，以配置FMC IO的BANK電壓為2.5V。

圖 73

LCD顯示屏測試

將本案例的動態設備樹鏡像文件axi-video-display-480p.dtbo（顯示功能）、touch-screen-ads7846.dtbo（觸摸功能）和PL端.bin格式可執行文件復制到"/lib/firmware/"目錄下，并將PL端可執行文件重命名為system_wrapper.bin，然后執行如下命令加載設備樹文件axi-video-display-480p.dtbo和PL端可執行文件。

Target# mount -t configfs configfs /configfs

Target# mkdir /configfs/device-tree/overlays/lcd

Target# echo axi-video-display-480p.dtbo > /configfs/device-tree/overlays/lcd/path

圖 74

再執行如下命令，加載設備樹文件touch-screen-ads7846.dtbo。

Target# mkdir /configfs/device-tree/overlays/touch-screen

Target# echo touch-screen-ads7846.dtbo > /configfs/device-tree/overlays/touch-screen/path

圖 75

命令執行后，可看到設備節點"/dev/fb0"與"/dev/input/touchscreen0"設備節點。

圖 76

圖 77

執行如下命令進行顯示測試，使用的工具為GStreamer的gst-launch，設置的分辨率為480P(800*480)，輸出為mode0測試圖像。

Target# gst-launch-1.0 -v videotestsrc pattern=0 num-buffers=1 ! 'video/x-raw, format=(string)BGRA, width=(int)800, height=(int)480' ! filesink location=/dev/fb0

圖 78

圖 79

執行如下命令，使能環境變量并執行校準程序。

Target# source /etc/profile.d/tslib.sh

Target# ts_calibrate

命令執行命令后，LCD將會彈出校準界面。請依次點擊校準準星，在連續點擊五次之后，將會在評估板文件系統"/etc/"目錄下生成觸摸屏校準文件pointercal，校準后的信息記錄在pointercal文件中。

圖 80

圖 81

LCD屏幕的背光支持8級變化，亮度級數為1~8，關閉為0，最亮為8。

執行如下命令，查看當前亮度。

Target# cat /sys/class/backlight/backlight/brightness

執行如下命令，調整背光亮度。

Target# echo 5 > /sys/class/backlight/backlight/brightness

執行如下命令，查看最高亮度級數。

Target# cat /sys/class/backlight/backlight/max_brightness

圖 82

LVDS顯示屏測試

將本案例的動態設備樹鏡像文件axi-video-display-1080p.dtbo（顯示功能）和PL端.bin格式可執行文件復制到"/lib/firmware/"目錄下，并將PL端可執行文件重命名為system_wrapper.bin，然后執行如下命令加載設備樹文件axi-video-display-1080p.dtbo和PL端可執行文件。

Target# mount -t configfs configfs /configfs

Target# mkdir /configfs/device-tree/overlays/lvds

Target# echo axi-video-display-1080p.dtbo > /configfs/device-tree/overlays/lvds/path

圖 83

加載完成后，文件系統將會生成"/dev/fb0"設備節點。

圖 84

執行如下命令進行顯示測試，使用的工具為GStreamer的gst-launch，本次測試使用友達光電的15.6英寸LVDS顯示屏G156HTN02.0，設置的分辨率為1080P(1920*1080)，輸出為mode0測試圖像。

Target# gst-launch-1.0 -v videotestsrc pattern=0 num-buffers=1 ! 'video/x-raw, format=(string)BGRA, width=(int)1920, height=(int)1080' ! filesink location=/dev/fb0

圖 85

圖 86

Vivado工程說明

VTC IP核默認產生分辨率為1080P60的時序，Video Test Pattern Generator IP核用于產生測試視頻，AXI VDMA IP核用于搬運Video Test Pattern Generator IP核產生的或用戶的視頻數據，AXI-Stream to video out IP核將Video Timing Controller和AXI VDMA IP核輸出的視頻流轉換成為并行的行場視頻信號，行場視頻信號通過LCD接口輸出到顯示屏。

SPI總線通過EMIO方式與顯示屏的觸摸芯片進行連接，PS端TTC定時器通過EMIO方式輸出顯示屏的背光PWM。

圖 87

點擊BLOCK DESIGN開發界面下的"Address Editor"選項，可查看IP核分配的地址，PS端可通過對應地址對IP核進行控制。

圖 88

模塊/IP核配置Video Test Pattern Generator IP核

本案例使用Video Test Pattern Generator IP核產生測試視頻。

Video Test Pattern Generator IP核開發文檔為產品資料“6-開發參考資料\Xilinx官方參考文檔\”目錄下的《pg103-v-tpg.pdf》。根據文檔，通過寄存器control可使能IP核；通過寄存器active_height可設置視頻信號高度；通過寄存器active_width可設置視頻信號位寬；通過寄存器background_pattern_id可選擇輸出的背景圖像。

圖 89

圖 90

VTC IP核

VTC IP核用于產生分辨率為1080P60的時序。

VTC(Video Timing Controller) IP核開發文檔為產品資料“6-開發參考資料\Xilinx官方參考文檔\”目錄下的《pg016_v_tc.pdf》，具體配置如下。

圖 91

AXI-Stream to Video Out IP核

本案例使用AXI-Stream to video out IP核將視頻流轉換成為并行的行場視頻信號。

AXI-Stream to Video Out IP核開發文檔為產品資料“6-開發參考資料\Xilinx官方參考文檔\”目錄下的《pg044_v_axis_vid_out.pdf》。AXI-Stream to Video Out IP核配置Video Format為RGB、Pixels Per Clock為1，數據位寬為24bit。

圖 92

AXI VDMA IP核

本案例使用AXI VDMA IP核進行視頻數據緩存。

AXI VDMA(AXI Video Direct Memory Access) IP核開發文檔為產品資料“6-開發參考資料\Xilinx官方參考文檔\”目錄下的《pg020_axi_vdma.pdf》。AXI VDMA IP核中的S2MM將視頻傳到DDR中，MM2S從DDR中獲取視頻。本案例IP核使用3個Frame Buffers，Stream數據位寬為32bit，Memory Map數據位寬為64bit。

圖 93

配置VDMA為讀寫跟隨模式。

圖 94

Clocking Wizard IP核

Clocking Wizard IP核使能輸出時鐘頻率動態配置功能。

Clocking Wizard IP核開發文檔為產品資料“6-開發參考資料\Xilinx官方參考文檔\”目錄下的《pg065_clk_wiz.pdf》，具體配置如下。

圖 95

clk_out配置默認輸出頻率為148.5MHz，可通過設備樹進行動態修改。

圖 96

AXI4 Subset Converter IP核

本案例使用AXI4 Subset Converter IP核將32bit ARGB視頻格式數據轉換為24bit RGB，并輸出給v_axi4s_vid_out IP核。

AXI4 Subset Converter IP核開發文檔為產品資料“6-開發參考資料\Xilinx官方參考文檔\”目錄下的《pg085-axi4stream-infrastructure.pdf》，具體配置如下。

圖 97

lvds_n_x_1to7_sdr_tx模塊

本案例使用lvds_n_x_1to7_sdr_tx模塊將并行數據轉化成差分數據，使用SDR模式，在時鐘的單邊沿傳輸數據。

lvds_n_x_1to7_sdr_tx模塊開發文檔為產品資料“6-開發參考資料\Xilinx官方參考文檔\”目錄下的《xapp585-lvds-source-synch-serdes-clock-multiplication.pdf》，具體配置如下。

圖 98

lvds_n_x_1to7_sdr_tx模塊配置為雙通道，每個通道的數據差分對數量為4。

圖 99

關鍵代碼解釋

定義模塊接口。

圖 100

調用時鐘生成模塊，生成74.25MHz的LVDS發送時鐘。1/74.25MHz≈13.468ns，CLKIN_PERIOD配置為13.468。

圖 101

調用LVDS SDR發送模塊。

圖 102

dual_pixel_24bpp_lvds_mapping模塊

本案例使用dual_pixel_24bpp_lvds_mapping模塊將色彩深度為8bit的RGB數據和行場同步信號，按LVDS視頻標準的格式排列后輸出并行數據。

圖 103

關鍵代碼解釋

定義模塊接口。

圖 104

將視頻的RGB數據和行場同步信號，按LVDS視頻標準的格式排列。

圖 105

圖 106

合并奇偶像素的數據輸出。

圖 107

設備樹配置說明

7英寸LCD顯示屏顯示功能的動態設備樹源文件為案例目錄"sw\linux_system\src\axi-video-display-480p.dtsi"。

15.6英寸LVDS顯示屏顯示功能的動態設備樹源文件為案例目錄"sw\linux_system\src\axi-video-display-1080p.dtsi"。

Clocking Wizard IP核配置如下圖所示，支持多路時鐘輸出，并可動態配置輸出時鐘。

圖 108

顯示屏的時序配置如下圖所示，如需使用其他顯示屏，可修改為對應時序。

圖 109 7英寸LCD顯示屏

圖 110 15.6英寸LVDS顯示屏

FrameBuffer驅動基于Xilinx DRM框架實現，DRM配置如下圖所示。詳細說明可參考內核源碼"Documentation/devicetree/bindings/drm/xilinx/"目錄下的xilinx_drm.txt文檔。

圖 111

使用PS端TTC定時器通過EMIO方式輸出PWM，頻率為50KHz。

圖 112

觸摸功能的動態設備樹源文件為案例目錄"sw\linux_system\src\axi-video-display-480p.dtsi"，觸摸中斷管腳使用EMIO方式連接。

圖 113

申請IP核License

如需重新編譯工程或打開Video Test Pattern Generator IP核，需在Xilinx官網申請Video Test Pattern Generator IP核的免費License，并將其正確導入。License申請與導入方法，請查閱調試工具安裝文檔相關章節，其他IP核無需License。