【百度大脑AI计算盒FZ5C】项目：用 FPGA 控制 IO + 视频
本帖最后由 robe.zhang 于 2021-5-14 10:43 编辑【百度大脑AI计算盒FZ5C】用 FPGA 控制 IO + 视频
笔者在计算盒上用 FPGA 实现了一个IO电路，在 linux 系统中控制 IO 实现高低电平，视频：https://v.youku.com/v_show/id_XNTEyMjg3NTAwMA==.htmlhttps://v.youku.com/v_show/id_XNTEyMjg3NTAwMA==.html
主要思路：Xilinx 点点taptap安卓PS 端有有 96个 EMIO，EMIO 可是沟通 PS 和 PL 两端，那就可以把 PS 端的 IO 操作扩展到PL端，控制PL端的IO。本文实现了一个PL IO 电路，跑通点点taptap安卓整个开发流程：从 FPAG 电路设计、到 linux 系统构建、到烧写启动卡开机调试运行；用 PS 上运行的 linux 系统控制 PL 的 IO 端口。
主要步骤：1，vivado 设计电路，导出 hardware platform。2，petalinux 构建 linux 系统3，制作启动卡，开机调试4，Linux 中对 IO 操作，控制 IO 口输出高低电平
Vivado 设计电路，参考文章：【百度大脑AI计算盒FZ5C】FPGA 硬件设计流程https://www.cirmall.com/bbs/thread-204308-1-1.html
在上文基础上，添加 EMIO0-1：扩展 IO：
添加约束文件，添加以下内容：
自己配置，一定要保存，不然后面会出错：其实笔者扩展了两个IO，一个绑定在 A15，另一个绑定在 B15，本文所有文件中都实现了两个 IO，仅以 A15 为例
这两个 IO 在点点taptap安卓上两个小亮点位置：
点点taptap安卓上，一个 IO 端口能看到 pad 、 ibuf 、 obuf ，pad 用在点点taptap安卓封装时候，打金线
电路图：电路图上一个 IO 由两个 iobuf 组成，每个 iobuf 由一个 ibuf，一个 obuf，和一个 ctrl 组成。原理图简单易懂
IO 在点点taptap安卓封装上的这个位置：
原理图的位置：开发板的位置：综合实施生成bitstream导出hardware platform，没啥错误电路设计部分完成
使用 petalinux 构建 linux 系统，参考这一篇文章：【百度大脑AI计算盒FZ5C】petalinux 安装开发https://www.cirmall.com/bbs/thread-204309-1-1.html
petalinux 构建的 linux 系统，一定确认好构建成功：
Petalinux 输出 tasks summary 信息，是 yocto 输出的信息，一定要成功不可以失败
打包 BOOT.bin 启动镜像：
petalinux-package --boot --format BIN \
--fsbl images/linux/zynqmp_fsbl.elf \
--u-boot images/linux/u-boot.elf \
--pmufw images/linux/pmufw.elf \
--fpga images/linux/*.bit \
--atf images/linux/bl31.elf \
--force
烧录SD卡，启动调试：这部分先参考米尔的资料吧，笔者的 petalinux 使用默认配置，能用，只是有点麻烦，稍后会移植新版本内核适配 ubuntu 系统，这个镜像就不用了，这里暂时就这样用凑合一下。调试用一下而已
进入Linux 系统后，控制 GPIO 操作，A15 对应 416 号GPIO，本文视频就是操作 416 号GPIO，B15 对应 417 号GPIO：执行以下命令
echo 416 > /sys/class/gpio/exportecho out >/sys/class/gpio/gpio416/directionecho 1 > /sys/class/gpio/gpio416/value # 这两条命令是输出高低电平echo 0 > /sys/class/gpio/gpio416/value
然后就可以通过万用表测量开发板对应 IO 的高低电平，就是本文开头视频的内容，也可以自己外插一个 LED 灯，闪烁，等等其他 IO 操作都可以。外接电路需要匹配 IO 电气规格，这两个 IO 类型是 LVCMOS， 3.3V， 驱动能力 12mA。
到此 Xilinx 平台的整个开发过程跑通，调通，测试验证通过。
本文输出的 hardware platform 文件和 petalinux 输出文件，保存在百度网盘中红色标识的两个文件：
链接：https://pan.baidu.com/s/1cKaZQy_JaY2vZW0zUIed6w 提取码：robe
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