Xilinx-Zynq-Arm-Linux zed-board

Xilinx-Zynq-Arm-Linux
　ZedBoard

マニュアル

Avnet HPより
ZedBoard_HW_UG_v1_6.pdf
Hardware User’s Guide

C01600100_Zed_Board_revC.ashx
はじめてのZed Board キット入門
日本語が出ました

PB-AES-Z7EV-7Z020-G-V1d.pdf
Product Brief ZedBoard

２０１３／４に追加されていた
Embedded Linux Hands-on Tutorial - ZedBoard

j_ug821-zynq-7000-swdev.pdf 日本語
Zynq-7000 All Programmable SoC　ソフトウェア開発者向けガイド
かなり詳しく書かれている

Xilinx HPより
　Zynq ZC702が対象だがZedとほぼ同じ

ug925-zynq-zc702-base-trd.pdf
Zynq-7000 EPP ZC702 Base Targeted Reference Design User Guide

ug873_zynq_ctt.pdf
Zynq-7000 EPP Concepts, Tools, and Technique

digilent HPより
um.pdf
Zed Hardware User’s Guide

sch.pdf
Ｚｅｄ回路図
当社の別ページです、こちらから来た人は元に戻ります
ZedBoard Linux を探検する

MaximのＨＰ
電源ICの回路と資料
サンプルももらえる

新規構築
　SDKを立ち上げ、Ｂｕｉｌｄすると
arm-xilinx-eabi-gcc: not found

http://japan.xilinx.com/support/answers/46961.htm
14.1 EDK - パスにスペースが含まれるディレクトリにインストーラーがあると ARM ツールチェーンがインストールされない
　14.2でも修正されていない上記ページを見て解決する。

ＡＲＭクロスコンパイルにMingwを使う
Linuxで動作するのでＸｉｌｉｎｘツールを使う必要はない。
Sourcery CodeBench Liteのソースをダウンロードしてコンパイルする。
簡単なテストプログラムならＸＰでやった方がマシンが１台で済むのでよい、
カーネルなど大物は、Mingwは超低速なのでLinuxの方でやった方がいいようだ。
最近はLinuxでの開発環境が整ってきた、ＸＰでの開発環境のほとんどがＵＮＩＸから移植された物のようでもとに戻っただけである。

Ｗｉｎｄｏｗｓ用バイナリならちょっと古いが、アプリケーションでスタティックリンクなら問題ない。
Sourcery G++ Lite 2009q3-67 for ARM GNU/Linux
https://sourcery.mentor.com/GNUToolchain/package5386/public/arm-none-linux-gnueabi/arm-2009q3-67-arm-none-linux-gnueabi.exe
バイナリを展開するだけです。
ZedBoard Linux を探検する
に書いたようにフレームバッファは動作しているので当座はドライバーなど書かないで済みそうだ、パフォーマンスが必要になってからでＯＫ、
LinuxにinatallしたEDKでも Sourcery G++ Liteでgccのバージョンも同じだった。
これでカーネルのコンパイルができるのかな？LiteバージョンはARMアーキテクチャの制限があってcortexA9の機能は使えなさそうである。

ユーザーランドでなにかやってみよう。

フレームバッファの実験
ls -R>/dev/fb0
画面が砂嵐になる
cat /tmp/img.raw >/dev/fb0
もとに戻る
/tmp/img.rawが初期化時のペンギンの絵のデータだ。
このフォーマットが解れば画面が出せる。
32Bit/pixsel
8Bit/Color RGBαの順
α=0で良い
で画面サイズで配列すれば良い。
当然左上のデータから書き込む。

フレームバッファの実験（その２）
ここ
を参考に少し簡単な変更でフレームバッファ直書きの実験をしてみた。okgnzさんありがとうございます。
LCD表示が対象なので16Bit/pixselの仕様、これを32Bit/pixsel仕様にする
変更は下記の所

//#include <sys/mman.h>
#include <linux/mman.h>

#define COLOR_RED    0x00ff0000
#define COLOR_GREEN 0x0000ff00
#define COLOR_BLUE   0x000000ff
#define COLOR_WHITE 0x00ffffff
#define COLOR_BLACK 0x00000000
#define COLOR_YELLOW 0xffff0000

    //unsigned short tcolor ;
    unsigned int tcolor ;　32Bit

32Bit/pixselなので、デバッグはPCで出来る、
ところがフレームバッファfb0は起動時に見えるだけのようだ、sleep状態から復帰する時一瞬見えるのでこれで何とかデバッグ。
動画は無理、この辺は起動スクリプトをいじってXが起動しないようにするしか無いのかな？
→　knoppixの場合　Ctrl+Alt+F3でシングルユーザーになれる　ー＞　Ctrl+Alt+F5で元に戻る
　但しコンソールの文字が上書きされる

ARMはリトルエンディアンが基本なので再コンパイルのみでZedに移植出来た、std i/oと比べれば超高速。

JPEG画像の表示

FBV
frame buffer vewreを使う方法
libjpegを呼ぶのでまずこれをインストールする。

fbset コマンドを叩くと
mode "800x600-60"
    # D: 40.000 MHz, H: 37.879 kHz, V: 60.317 Hz
    geometry 800 600 800 32767 8
    timings 25000 88 40 23 1 128 4
    hsync high
    vsync high
    accel true
    rgba 8/0,8/0,8/0,0/0
endmode

fbset は、設定ファイル中に格納されているビデオモードのデータベースを使う
なにもオプションが無いとfb0の設定を表示する

アプリの拡張
十字（UP/DN/L/R/Select）キーを読む
GPIOセットアップスクリプトを拡張すればＯＫ
起動スクリプトサンプル
rcS
読み込みスクリプトサンプル
readsw13

デバッグ
Zed_BoardのＬｉｎｕｘにはgdbserverがデフォルトでインストールされている
使い方

JTAGを使う
ＪＰ７～１１をGNDにする
ZedBoardのデバッグポートUSB（電源コネクターの隣）をＸｐパソコンに繫ぐ
デバイスマネージャでは、usb Sirial Converterが追加される、メーカーFTDI
ＣＯＭポートは増えない

SDイメージ

ブートイメージの作成
       [bootloader]<fsbl_name>.elf
       <pl_bitstream_name>.bit
       <u-boot_name>.elf
をマージするらしい

第一段ブート　[bootloader]<fsbl_name>.elf
ハードコンフィギレーション　<pl_bitstream_name>.bit
第二段ブート　<u-boot_name>.elf

の順で実施されるようだ
ハードコンフィギレーションが二番目にくるのはＡＲＭからＦＰＧＡのコンフィギレーションをしているためだ。
　この後Linuxがブートされる
作成はSDKを使う他コマンドラインからでも可能。
C:\Xilinx\14.2\SDK\SDK\bin\nt\bootgen -image <bootimage>.bif -split bin -o i BOOT.BIN
bootimageの例
"linux_bootimage.bif"
       the_ROM_image:
       {
       zynq_fsbl.elf
       system.bit
       u-boot.elf
       }
alsa
MIC,LINE-IN,LINE-OUT,HedPhoneのAUDIOI/Fがある。
チップはADAU1761だ
どんなドライバーが有るか見ると
zynq> find / -name *snd* -print
/proc/device-tree/axi@0/adv7511_hdmi_snd
/proc/driver/snd-page-alloc
/sys/devices/platform/snd-soc-dummy
/sys/devices/axi.0/adv7511_hdmi_snd.2
/sys/bus/platform/devices/adv7511_hdmi_snd.2
/sys/bus/platform/devices/snd-soc-dummy
/sys/bus/platform/drivers/snd-soc-dummy
/sys/bus/platform/drivers/snd-soc-dummy/snd-soc-dummy
/sys/bus/platform/drivers/adv7511-hdmi-snd
/sys/bus/platform/drivers/adv7511-hdmi-snd/adv7511_hdmi_snd.2
/sys/module/snd
/sys/module/snd_timer
/sys/module/snd_pcm
　hdmi関連だけのようである。

ADAU1761自体内部にDSPを持っていて、ＡＤからＥＤＫがダウンロードできる。
つまりADAU1761にプログラムをダウンロードしないと動かない。
Digilentの最新のソースツリーには入っているらしいが未確認。

dmesgでは
[    0.570000] Advanced Linux Sound Architecture Driver Version 1.0.24.
zynq> cat /proc/asound/cards
0 [monitor        ]: HDMI_monitor - HDMI monitor
                      HDMI monitor
cardsとしてＨＤＭＩだけしかないので、音をだすのはＨＤＭＩ以外は難しい。

ユーザーカスタムIPの変更
ここのユーザーカスタムIPの変更を参考に
LOGOが左右にしか動かないＶＧＡ画面にして見た。
..\ZedBoard_OOB_Design\hw\xps_proj\pcores\vga_flyinglogo_v1_00_a\hdl\vhdl\video_merge.vhd
を変更、単にdeltayに関連する記述を削除しただけです。
ソースvideo_merge.vhd

OLED
製品名　UG-2832HSWEG04
SSD1306＝こっちがバネルでUG-xxはフレキ付きのユニットらしい。
中身はかなり複雑でインターフェースも、パラレル、I2C,SPIが使えピンで切り替える
表示した、パターンのスクロールも出来る
書き込み方法も変えられそうだ。