【ARTY】MicroBlazeでLEDを点灯させるプログラムを作成し、elfファイルも合わせてFPGAにプログラムして実行、さらにelfファイルも合わせてシミュレーションを行う(1)

はじめに

ARTYボードのBDファイルもダウンロードすればもちろん使用できますが、今回はVIVADOでARTYボードのFPGAの型名(XC7A35T-L1CSG324I)を設定し、ピンアサインは回路図を見ながら設定しようと思います。



開発環境

  • Vivado v2022.1
  • Xilinx Vitis IDE v2022.1
  • Windows10
  • Tera Term



VIVADOを起動

まずVIVADOを起動しFPGAの設定まで行います。ここではプロジェクト名をArty_ledとします。もちろん別の名前でもかまいません。

Create Block Designを開き、IP CatalogでmicroBlazeを選択。

Run Block Automationをクリック。

一応Local Memoryを32KBに設定してOKをクリック。

ある程度自動配線されます。ここでclk_wiz_1をダブルクリック。

clk_in1をSingle endedに変更。

Output ClocksタブでresetをActive Lowに変更しOKをクリック。

Run Connection Automationをクリック。

全てにチェックを入れてクリック。

IP CatalogからAXI GPIOとAXI Uartliteを選択し挿入。そしてAXI GPIOをダブルクリック。

All Outputsにチェックを入れGPIO WIdthに4を設定してOKをクリック。

Run Connection Automationをクリック。

全てにチェックを入れてクリック。

上部にあるValidate Designをクリックし、エラーがないことを確認。そしてFile -> Save Block DesignをクリックしてBlock Designを保存。

design_1の上で右クリックしてGenerate Output Productsをクリック。

Generateをクリック。完了までに時間がかかります。

design_1の上で右クリックしてCreate HDL Wrapperをクリック。

OKをクリック。完了したらFlow NavigatorのSYNTHESISでRunSynthesisをクリック。

OKをクリック。完了までに時間がかかります。

Opne Synthesized Designを選択してOKをクリック。

I/OPortsでI/O stdやピンアサインを設定します。

回路図によると以下のアサインとなります。

信号名ピン番号
clk_100MHzE3
gpio_rtl_0_tri_o[3]H6
gpio_rtl_0_tri_o[2]J2
gpio_rtl_0_tri_o[1]J4
gpio_rtl_0_tri_o[0]F6
reset_rtl_0C2
uart_rtl_0_rxdA9
uart_rtl_0_txdD10
ピンアサイン表

I/O stdについては全てLVCMOS33に設定します。

ここでctrl-sで保存。Saving the current constraints.....と出たらOKをクリック。

constrinat fileの保存が必要になるため、ここではconstraintfileと入力しOKをクリック。その後PROGRAM AND DEBUGでGenerate Bitstreamをクリック。

Yesをクリック。

OKをクリック。完了すればbit fileが生成されます。

File -> Export Hardwareをクリック。

Nextをクリック。

Include bitstreamを選択してNextをクリック。

このままNextをクリック。

Finishをクリック。これでプロジェクトArty_ledの下にdesign_1_wrapper.xsaが生成されました。



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