FPGA嵌入式系统 开发过程中的XBD文件设计

3 XBD文件的设计实现
在基于FPGA的嵌入式系统中，无论是硬核Power—PC还是软核Microblaze处理器，都是通过IP核的方式与周围设备进行操作的，因此，在XBD中定义电路模块时要选择与实际电路相对应的IP核。在描述IP核行为的MPD文件中，定义了IP核的各种参数，I0_INTERFACE的子属性IOTYPE决定了该IP核是否能够与电路板上的特定模块进行连接，通过查看MPD文件的信息就可以知道该IP的功能及其各种参数。例如，对于电路板上的4个LED电感生产显示单元，为了能够利用BSB将其加入到嵌入式系统中，需要在XBD文件中定义一个能够对4个LED进行操作的模块。在基于FPGA的嵌入式系统中，处理器通过通用I／O接口GPIO对LED进行操作，故LED在XBD中要定义一个IOTYPE为GPIO的I0_INTER—FACE模块，表示可以通过这个模块与实际电路板上的I／O进行通信。在GPIO的MPD文件描述中，对于I0_IN—TERFACE进行了如下定义：
IO_INTERFACE IO_IF=gpio_O，IO_TYPE=XIL_GPIO_V1
这个I0_INTERFACE表明IP核可以和GPIO进行通信。
与电路板上特定模块通信的IP核选定后，根据实际的电路特点，在XBD文件中指定模块的参数值，这些参数值都要与MPD文件中的参数一一对应。需要指出的是，EDK工具是利用XBD文件中的IO_IS子属性将IP核的端口与电路板上模块连接在一起的。在MPD文件中，GPIO的部分描述摘录如下：

MPD文件定义了IOTYPE类型为XIL_GPIO_V1的I／O接口，并且有C_GPIO_WIDTH和C_ALL_INPUTS两个参数。这些参数跟随的I0_INTERFACE是通过IO_IF子属共模电感器性来指定的。同样，PORT GPIO_IO也是通过IO_IF子属性来表示属于gpio_0接口的。通过MPD文件对GPIO的描述，可以通过将电路板上的4个LED电路模块在XBD文件中定义一个IO_INTERFACE模块来表示。

可以看到功率电感器，MPD文件中I0TYPE类型为XIL_GPIO_V1的IO_INTERFACE同XBD文件中IOTYPE类型同样为XIL_GPIO_V1的LEDs_4BIT模块是匹配的。因此，绕行电感器子属性IO_IS决定了IP核中的端口同XBD文件中哪个端口连接。最终，利用自己设计的XBD文件中的LEDs_4BIT模块，通过BSB建立一个基于FPGA的嵌入式系统。实际电路板中4个LED在构建的硬件配置文件MHS中的描述如下：

类似于在XBD文件中设计一个与4个LED进行通信的GPIO模块，利用同样的方法，在XBD中能够完成电路板上其他模块的设计，如UART、按键、存储器等。在XBD文件中将电路板上所有的模块信息设计完成之后，为了使EDK软件中的开发向导BSB能够读取到自己设计的XBD文件的信息，要将XBD文件存放到EDK安装目录下的<library_name>／boards中。应该注意的是，开发板的目录名称必须同板本身的名称相同，每个开发板目录下应该包括一个／data目录，XBD文件必须以<board_name>_v2_2_O．xbd的形式命名，并且存放在这个／data目录下，例如…／boards／myboard_revl／data／myboard_rev1_v2_2_0．xbd。这样，在利用BSB创建嵌入式系统过程中，XPS工具就会自动搜索<library_name>／boards目录，并将该目录下存在的描述开发板信息的XBD文件在创建向导BSB中显示出来。

4 总 结
板级描述文件XBD在利用BSB快速构建基于FPGA的嵌入式系统中起着非常重要的作用，本文针对新的硬件平台的XBD文件设计进行了介绍。在XBD文件设计时，针对电路板上的各个实际电路模块，通过对照相应描述IP行为的MPD文件进行各个电路模块的设计与实现。

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