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Zynq开发实践（SDK之第一个纯PS工程）

news 2025/9/17 17:37:41

学编程的时候，大家一般都比较重视第一个项目的创建和执行。第一个fpga程序一般是led闪烁，第一个c程序一般就是hello world程序。今天就介绍下，zynq下面的hello world应该怎么编写。和其他soc程序不一样，zynq编写c代码之前，需要先创建一个block design，这就是最大的不同。整个流程稍微多了一点，不过熟能生巧就好。

1、创建zynq工程

第一步还是创建zynq工程。这一步和之前fpga没有什么区别，唯一需要注意的地方就是对zynq芯片的选择。我们习惯于直接用020clg400-1搜索，搜到的最后一个结果就是我们需要的芯片。

2、创建block design，添加cpu

fpga开发是添加verilog代码和约束文件。而zynq的软件，则是需要先添加block design，这是一个顶层设计的框架，这个框架里面有cpu、有总线、有复位，还有可能有各种各样的外设。当然目前为止，作为入门，我们一开始不弄那么复杂。添加block design之后，直接添加cpu即可。

3、去除不必要的ps连接线

因为没有ps之外的其他外设，所以可以去除下面三部分内容，

1）FCLK_RESET0_N;

2）M_AXI_GP0 interface；

3）FCLK_CLK0。

去除之后，就是这样的形式，即只有ddr和54个fixed io，这些接口是不需要添加端口约束的。

4、添加打印串口，配置ddr参数

既然是hello world程序，那么串口肯定是少不了的。这里我们选择了uart0串口，作为输出的接口。但是uart0本身可以放在很多其它的位置，所以我们首先需要通过电路图，来确认最终的位置。

这里，我们把uart0放在了pin14、15引脚上面，即MIO14、MIO15。

除了uart之外，ddr也是少不了的。因此哪怕用zynq做纯mcu开发，ddr也是很大的优势。一般来说，这里配置的是ddr3控制器。通常只要选择好ddr芯片型号即可，最多设置一下数据位。我们这里选用的是最后一个选项，即MT41J256M16 RE-125，数据宽度是16。大家可以根据自己的开发板，灵活做出选择。

5、保存block design，开始生成文件

block design保存好之后，最好利用validate 按钮确认下、保存下。接下来生成的文件有两个，一个是右击，选择“Generate Output Products”生成文件。结束之后，继续右击，选择“Create HDL Wrapper”生成文件。两个都ok之后，代表block designer就创建结束了。

6、导出硬件环境，打开sdk软件

这里导出硬件环境比较简单，直接单击“File”-》“Export”-》"Export Hardware"即可，不用包含bitstream文件，因为没涉及到pl开发。完毕之后，继续单击“File”-》“Launch SDK”，即可打开sdk软件。

7、创建hello world软件

打开sdk之后，一般已经有一个design_1_wrapper_hw_platform_0工程了。我们只需要继续创建hello world工程即可。创建的过程中，系统会帮我们自动匹配一个bsp工程。而且工程创建以后，sdk会自动编译好，帮助生成elf文件。如果我们需要用jtag运行程序，只需要单击这个elf，右击选择“”Run as”-》“Launch on hardware（System Debug）”即可，这样程序就可以跑起来，用mobaxterm看到串口打印了。

当然在此之前，需要连接好两根type c线，一根是jtag，一根是usb转串口。

8、可能会出现的问题

假设ddr没有初始化好的话，可能会出现write memory 0x100000 error这样的错误。出现错误之后，有两种解决办法，一种是继续去寻找ddr配置失败的原因。还有一种就是修改link file，删掉原来的ps7_ddr_0，把现在的ps7_ram_1修改成ps7_ddr_0，这样程序也是可以跑起来的。

大家不知道的是，zynq内部也有一段ram空间，同样可以跑代码、执行程序，不一定非得运行在ddr上面。改了之后，不需要初始化ddr，重新run一下jtag，自然就可以跑起来了。