玩转Zynq连载25——[ex04] 基于Zynq PL的自定义IP核集成

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1概述

         本实例将zstar_ex03工程中led_controller.v模块作为一个用户自定义IP核，添加到Vivado的IP Catalog中，然后和标准IP核一样，在Vivado工程中配置添加这个IP核。

2 用户自定义IP核的创建于封装

         参考文档《玩转Zynq-工具篇：用户自定义IP核的创建与封装.pdf》，创建一个闪烁频率可设置的LED控制IP核。

3 用户自定义IP核的移植

    参考文档《玩转Zynq-工具篇：用户自定义IP核的移植.pdf》，将LED闪烁的IP核移植到应用工程中

4配置、例化IP核

    如图所示，双击IP Catalog下的led_controller_ip后，弹出IP配置对话框。可以修改设置输入这个IP核的时钟频率（Clk Frequency）和LED闪烁频率（Led Flash Frequency），完成配置直接点击OK即可。

图IP核配置页面

    如图所示，在Project Manager à IP Source面板中，展开新创建的IP核，可以双击led_controller_0.veo打开例化模板，复制到我们的工程逻辑中，修改相应接口即可使用。

图 IP核例化模板

    本实例要实现的功能和zstar_ex03实例一样，都是让3个LED工作在不同的时钟频率下，但是控制它们产生相同的LED闪烁频率，同步闪烁。和zstar_ex03实例的顶层源码不同的是，这里例化的LED闪烁子模块是我们自己创建的IP核，其输入时钟频率和LED闪烁频率的设定通过IP核的配置GUI即可完成，无需通过代码传递这些参数。

    如前面led_controller_0的IP添加，我们分别添加另外2个IP核led_controller_1和led_controller_2，设置它们的LED闪烁频率（Led Flash Frequency）都是1(Hz)，但输入时钟频率分别为50000（50MHz）和100000（100MHz）。然后例化到工程顶层源码中。

    本实例工程源码如下。

module zstar(

            input ext_clk_25m, //外部输入25MHz时钟信号       

            output[2:0] led    //LED指示灯接口

        );         

//-------------------------------------

wire clk_25m;   //PLL输出25MHz时钟

wire clk_50m;   //PLL输出50MHz时钟

wire clk_100m;  //PLL输出100MHz时钟

wire sys_rst_n; //PLL输出的locked信号，作为FPGA内部的复位信号，低电平复位，高电平正常工作

  clk_wiz_0     uut_clk_wiz_0

   (

   // Clock in ports

.clk_in1(ext_clk_25m),      // input clk_in1

    // Clock out ports

.clk_out1(clk_25m),     // output clk_out1

.clk_out2(clk_50m),     // output clk_out2

.clk_out3(clk_100m),     // output clk_out3

    // Status and control signals

.reset(1'b0), // input reset

.locked(sys_rst_n));      // output locked

//-------------------------------------

//25MHz时钟进行分频闪烁                                                     

led_controller_0 uut_led_controller_clk25m (

.clk(clk_25m),      // input wire clk

.rst_n(sys_rst_n),  // input wire rst_n

.sled(led[2])    // output wire sled

);                        

//-------------------------------------

//50MHz时钟进行分频闪烁                                                             

led_controller_1 uut_led_controller_clk50m (

.clk(clk_50m),      // input wire clk

.rst_n(sys_rst_n),  // input wire rst_n

.sled(led[1])    // output wire sled

);                                

//-------------------------------------

//100MHz时钟进行分频闪烁          

led_controller_2 uut_led_controller_clk100m (

.clk(clk_100m),      // input wire clk

.rst_n(sys_rst_n),  // input wire rst_n

.sled(led[0])    // output wire sled

);         

endmodule

5板级调试

    参考文档《玩转Zynq-环境篇：XilinxPlatformCableUSB下载器使用指南.pdf》将“...\project\zstar_ex04\zstar_ex04\zstar.runs\impl_1”文件夹下的zstar.bit文件下载到STAR板上。可以看到3个LED指示灯同步闪烁起来，它们的频率完全一致。