Xilinx MicroBlaze软核驱动DDR4

Xilinx MicroBlaze软核驱动DDR4

说明：通过Vivado生成MicroBlaze工程导入SDK实现DDR4的读写。
环境：Vivado2018.3。
IP核：MicroBlaze。
参考手册：
pg150：UltraScale Architecture-Based FPGAs Memory IP v1.4
基础知识：Xilinx MicroBlaze软核驱动DDR3（最好先看一下）

工程下载

文章目录

1.MicroBlaze设计流程

新建Vivado工程…
在这里插入图片描述

1.2 DDR Block Design 流程

Creat Block Design:
在这里插入图片描述
添加Microblaze核：

Run Block Automation：

添加Uartlite核：

双击更改波特率为115200

添加DDR4 IP：

双击配置DDR4 IP

根据自己DDR选择型号

即MIG对DDR接口的速率为1200M*2=2400M(双沿)。
MIG输出到app接口上的时钟ui_clk为1200M/4=300M。
UI时钟频率ui_clk为DDR时钟频率的1/4，也就是一个用户时钟周期(两个边沿)对应8个DDR时钟边沿。
在这里插入图片描述

Run Connection Automation：

对生成的网络进行一下修改：
1、时钟
双击

根据自己输入系统时钟，选择时钟频率和差分还是单端模式：

去除reset和locked选项：

删除多余的端口重新Run Connection Automation
2、复位
将DDR复位信号和rst_clk_wizIP的复位删除，引入常量IP将其连接
在这里插入图片描述

进行设计检查：
在这里插入图片描述
Great HDL Wrapper：

约束：
对管脚以及DDR端口进行约束
注意：DDR4的diff_clock_rtl_1这个时钟输入为100MHz的差分时钟输入，根据自己的板子

生成bit流文件
导入SDK，记得包含bit文件：

2.SDK工程

新建一个hello word 工程
在这里插入图片描述

在.hdf文件中查看DDR3的地址范围位为0x8000_0000-0x9FFF_FFFF
寻址空间为1FFF_FFFF即536870912Byte=512MB。
在这里插入图片描述
将数据0-99写入DDR，并读出。
介入以下测试代码：

#include <stdio.h>
#include "platform.h"
#include "xil_printf.h"
#include "xparameters.h"
#include "xgpio.h"

int main()
{
    
    
	u32 i;
	u32 j;
	u32 DDR_BUFF[100];
    init_platform();

    u32 *DDR_ADDR;
    u32 *LED_ADDR;
    DDR_ADDR = (u32 *)0x80000000;
    LED_ADDR = (u32 *)0x40000000;

	for(i=0;i<100;i++)
	{
    
    
		*(DDR_ADDR+i) = i;
	}
	for(i=0;i<100;i++)
	{
    
    
		DDR_BUFF[i] = *(DDR_ADDR+i) ;
	}

    cleanup_platform();
    return 0;
}

调试：先进行调试设置
在这里插入图片描述

结果：

2.1 不断电重新读数据

关闭写操作，未断电在改地址进行读数据

#include <stdio.h>
#include "platform.h"
#include "xil_printf.h"
#include "xparameters.h"
#include "xgpio.h"

int main()
{
    
    
	u32 i;
	u32 j;
	u32 DDR_BUFF[100];
    init_platform();

    u32 *DDR_ADDR;
    u32 *LED_ADDR;
    DDR_ADDR = (u32 *)0x80000000;
    LED_ADDR = (u32 *)0x40000000;


//		for(i=0;i<100;i++)
//		{
    
    
//			*(DDR_ADDR+i) = i;
//		}
		for(i=0;i<100;i++)
		{
    
    
			DDR_BUFF[i] = *(DDR_ADDR+i) ;
		}

    cleanup_platform();
    return 0;
}

结果
在这里插入图片描述
注意 cleanup_platform();函数会释放内存，断点设置在此函数前面，或者不用此函数。

★★★如有错误欢迎指导！！！

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