24.06.2014 Настройка и ресурсы Xilinx ZYNQ ZC702

Версия 13:15, 29 июля 2014

Содержание

1 About
2 Boot Modes
3 Запуск Linux с карты памяти
4 Прошиваем Linux в QSPI Flash
5 Модификация FS
6 Установка PetaLinux SDK
7 Беспарольный доступ
8 Компиляция исходников
9 Функции чтения и записи в регистры

About

Как всегда для сохранения ценной информации, используем SRNS.ru. Полезная информация для ZYNQ не станет исключением.

Boot Modes

Ошибка создания миниатюры: convert: unable to open image `/app/images/c/c7/___sw16.jpg': No such file or directory @ error/blob.c/OpenBlob/2641.
convert: no images defined `/tmp/transform_53215805363b-1.jpg' @ error/convert.c/ConvertImageCommand/3044.

Запуск Linux с карты памяти

Готовые релизы Linux можно найти по данной ссылке. Выберем релиз 2014.2, т.к. он основа на ядре 3.14, к которому применим preempt_rt патч. Распаковываем архив:

tar xvJf 2014.2-release.tar.xz

Подготавливаем карту памяти как в этой статье. Из скачанного архива 2014.2-release.tar.xz на карту памяти копируем следующие файлы:

boot.bin
uImage
devicetree.dtb
uramdisk.image.gz

Карточку вставляем в ZYNQ, джамперы (SW16) выставляем в комбинацию 00110, что выглядит как:

На компе запускаем скрипт:

#!/usr/bin/kermit
set line /dev/ttyUSB0
set FLOW none
set speed 115200
set serial 8n1
SET CARRIER-WATCH Off
connect

Включаем плату и видим загрузку Linux. Для логина используем Username & Password: root.

Прошиваем Linux в QSPI Flash

После загрузки Linux с карты памяти, примонтируем её:

mount /dev/mmcblk0p1 /mnt

Далее вводим команду:

cat /proc/mtd

Видим следующее:

mtd0 отведен для boot.bin

mtd1 отведен для uImage

mtd2 отведен для devicetree.dtb

mtd3 отведен для uramdisk.image.gz

Соответственно, переходим в подмантированную папку /mnt и вводим следующие команды для записи:

flashcp -v boot.bin /dev/mtd0
flashcp -v uImage /dev/mtd1
flashcp -v devicetree.dtb /dev/mtd2
flashcp -v uramdisk.image.gz /dev/mtd3

Чтобы грузиться с QSPI Flash необходимо переключить джамперы (SW16) в комбинацию 00010.

Модификация FS

Изменения FS скачанного выше релиза.

Необходимо развернуть образ FS из "обертки" u-boot. Для этого следует пропустить первые 64 байта:

dd if=uramdisk.image.gz bs=64 skip=1 of=ramdisk.image.gz

Теперь разархивируем полученный архив в папку:

mkdir ./tmp_mnt/
gunzip -c ramdisk.image.gz | sudo sh -c 'cd ./tmp_mnt/ && cpio -i'
cd ./tmp_mnt

Далее выполняем нужные изменения и снова запечатываем в архив:

sh -c 'cd ./tmp_mnt/ && sudo find . | sudo cpio -H newc -o' | gzip -9 > new_initramfs.cpio.gz

Теперь необходимо образ "завернуть" в u-boot:

mkimage -A arm -T ramdisk -C gzip -d new_initramfs.cpio.gz uramdisk.image.gz

Образ готов для загрузки как с SD, так и с QSPI Flash.

Модификация стандартной FS

Качаем образ FS по-умолчанию: RamDisk. Распаковываем его:

gunzip ramdisk.image.gz

Монтируем распакованное содержимое:

chmod u+rwx ramdisk.image
mkdir tmp_mnt/
sudo mount -o loop ramdisk.image tmp_mnt/
cd tmp_mnt/

Делаем нужные изменения. Размонтируем и запаковываем:

sudo umount tmp_mnt/
gzip ramdisk.image

Соответственно, для загрузки в железку данный образ должен быть "обернут" в U-Boot:

mkimage -A arm -T ramdisk -C gzip -d ramdisk.image.gz uramdisk.image.gz

Кроме того, можно создать изначально пустой образ и затем уже заполнять его файлами, как описано выше:

dd if=/dev/zero of=ramdisk.image bs=1024 count=8192
mke2fs -F ramdisk.image -L "ramdisk" -b 1024 -m 0
tune2fs ramdisk.image -i 0
chmod a+rwx ramdisk.image

Установка PetaLinux SDK

Заходим тык. Качаем PetaLinux 2014.2 Installation archive for Zynq and MicroBlaze для релиза 2014.2.

Переходим в папку, куда закачали, там выполняем:

./petalinux-v2014.2-final-installer.run <путь установки>

После установки запускаем скрипт:

source <путь, куда устанавливали>/settings.sh

Проверяем, сработал ли скрипт:

echo $PETALINUX

Выключаем отправку статистики на сервера Xilinx:

petalinux-util --webtalk off

Беспарольный доступ

Настройки, аналогичны этому примеру, за исключением некоторых но. Dropbear при старте платы всегда генерирует новые ключи, потому как грузится Linux из RAM. Соответвенно, забираем их из /etc/dropbear/ себе на комп. По вышеописанной инструкции модификации FS вносим эти файлы в /etc/dropbear/ и создаем в /home/root/.ssh файл authorized_keys. В него вносим содержимое нашего открытого ключа.

Устанавливаем все права как:

Обратите внимание, что права устанавливаются именно для подмонтированной файловой системы, а не для файлов, используемых нашим компом!

chmod 700 ./home/root
chmod 700 ./home/root/.ssh
chmod 600 ./home/root/.ssh/authorized_keys

Собираем FS и грузимся со всеми нашими модификациями.

Компиляция исходников

Необходимо установить ISE, есть на сервере. Далее по окончании установки и каждый раз при открытии новой консоли необходимо устанавливать параметры среды $PATH, запуская скрипт:

source <путь установки ISE>/14.7/ISE_DC/settings64.sh

После этого уже можно стандартно использовать компилятор. Для ZYNQ zc702 он называется arm-xilinx-linux-gnueabi-gcc, ну или arm-xilinx-linux-gnueabi-g++.

Ссылка на гайды и вики

Функции чтения и записи в регистры

Литература: Техническое справочное руководство, схема.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <signal.h>
#include <sys/mman.h>

#define FATAL do { fprintf(stderr, "Error at line %d, file %s (%d) [%s]\n", \
__LINE__, __FILE__, errno, strerror(errno)); exit(1); } while(0)

#define MAP_SIZE    4096UL
#define MAP_MASK    (MAP_SIZE - 1)
#define BASE_ADDRESS    0xF8000000

#define SET_AS_GPIO 0x1200
#define SET_UNLOCK 0xDF0D
#define SLCR_UNLOCK 0x8
#define MIO_PIN_8 0x720
#define MIO_PIN_10    0x728

/*Чение регистров по адресу*/
void register_read(unsigned long addr)
{
int fd;
void *map_base, *virt_addr;
unsigned long read_result;
if((fd = open("/dev/mem", O_RDWR | O_SYNC)) == -1) FATAL;
fflush(stdout);
/* Map one page */
map_base = mmap(0, MAP_SIZE, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, BASE_ADDRESS & ~MAP_MASK);
if(map_base == (void *) -1) FATAL;
fflush(stdout);
virt_addr = map_base + ((BASE_ADDRESS + addr) & MAP_MASK);
read_result = *((unsigned long *) virt_addr);
printf("0x%08X r: 0x%X\n", addr, read_result);
fflush(stdout);
}

/*Запись в регистр по адресу*/
void register_wright(unsigned long addr, unsigned long writeval)
{
int fd;
void *map_base, *virt_addr;
unsigned long read_result;
if((fd = open("/dev/mem", O_RDWR | O_SYNC)) == -1) FATAL;
// printf("/dev/mem opened.\n");
fflush(stdout);
/* Map one page */
map_base = mmap(0, MAP_SIZE, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, BASE_ADDRESS & ~MAP_MASK);
if(map_base == (void *) -1) FATAL;
// printf("Memory mapped at address %p.\n", map_base);
fflush(stdout);
virt_addr = map_base + ((BASE_ADDRESS + addr) & MAP_MASK);
*((unsigned long *) virt_addr) = writeval;
read_result = *((unsigned long *) virt_addr);
printf("0x%08X w: 0x%X\n", addr, read_result);
}

int main (void)
{
/*Изначально, при загрузке, MIO_PIN_8 (на нём висит диод DS12) не сконфигурирован для GPIO, исправим это.*/
register_wright(SLCR_UNLOCK, SET_UNLOCK); // Необходимый анлок регистров
register_read(MIO_PIN_8); // Считаем начальное значение регистра
register_wright(MIO_PIN_8, SET_AS_GPIO); // Записываем новое значение
register_read(MIO_PIN_8); // Считаываем новое значение регистра
}

— Алексей Устинов • 16:13, 24 июня 2014 • нет комментариев

[ Хронологический вид ]Комментарии

(нет элементов)

Войдите, чтобы комментировать.

24.06.2014 Настройка и ресурсы Xilinx ZYNQ ZC702

Версия 13:15, 29 июля 2014

Содержание

About

Boot Modes

Запуск Linux с карты памяти

Прошиваем Linux в QSPI Flash

Модификация FS

Установка PetaLinux SDK

Беспарольный доступ

Компиляция исходников

Функции чтения и записи в регистры

[ Хронологический вид ]Комментарии

Персональные инструменты

Пространства имён

Варианты

Просмотры

Действия

Поиск

SRNS Wiki

Рабочие журналы

Приватный файлсервер

QNAP Сервер

Инструменты

@@ Строка 162: / Строка 162: @@
 == Функции чтения и записи в регистры ==
+Литература: [[Медиа:Ug585-Zynq-7000-TRM.pdf|Техническое справочное руководство]], [[Медиа:Xtp185-zc702-schematic-rev1-1.pdf|схема]].
 <syntaxhighlight lang=c>
 #include <stdio.h>
@@ Строка 171: / Строка 173: @@
 #include <signal.h>
 #include <sys/mman.h>
-#define SYSFS_GPIO_DIR "/sys/class/gpio"
 #define FATAL do { fprintf(stderr, "Error at line %d, file %s (%d) [%s]\n", \
@@ Строка 179: / Строка 179: @@
 #define MAP_SIZE 			4096UL
 #define MAP_MASK 			(MAP_SIZE - 1)
-#define BASE_ADDRESS 		0xF8000000
+#define BASE_ADDRESS 		        0xF8000000
 #define SET_AS_GPIO			0x1200
 #define SET_UNLOCK			0xDF0D
-#define SLCR_UNLOCK 		0x8
+#define SLCR_UNLOCK 		        0x8
 #define MIO_PIN_8 			0x720
 #define MIO_PIN_10 			0x728
+/*Чение регистров по адресу*/
+void register_read(unsigned long addr)
+{
+	int fd;
+	void *map_base, *virt_addr;
+	unsigned long read_result;
+	if((fd = open("/dev/mem", O_RDWR | O_SYNC)) == -1) FATAL;
+        fflush(stdout);
+        /* Map one page */
+        map_base = mmap(0, MAP_SIZE, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, BASE_ADDRESS & ~MAP_MASK);
+        if(map_base == (void *) -1) FATAL;
+        fflush(stdout);
+        virt_addr = map_base + ((BASE_ADDRESS + addr) & MAP_MASK);
+        read_result = *((unsigned long *) virt_addr);
+	printf("0x%08X r: 0x%X\n", addr, read_result);
+	fflush(stdout);
+}
+/*Запись в регистр по адресу*/
+void register_wright(unsigned long addr, unsigned long writeval)
+{
+	int fd;
+	void *map_base, *virt_addr;
+	unsigned long read_result;
+	if((fd = open("/dev/mem", O_RDWR | O_SYNC)) == -1) FATAL;
+        // printf("/dev/mem opened.\n");
+        fflush(stdout);
+        /* Map one page */
+        map_base = mmap(0, MAP_SIZE, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, BASE_ADDRESS & ~MAP_MASK);
+        if(map_base == (void *) -1) FATAL;
+        // printf("Memory mapped at address %p.\n", map_base);
+        fflush(stdout);
+        virt_addr = map_base + ((BASE_ADDRESS + addr) & MAP_MASK);
+	*((unsigned long *) virt_addr) = writeval;
+	read_result = *((unsigned long *) virt_addr);
+	printf("0x%08X w: 0x%X\n", addr, read_result);
+}
+int main (void)
+{
+        /*Изначально, при загрузке, MIO_PIN_8 (на нём висит диод DS12) не сконфигурирован для GPIO, исправим это.*/
+	register_wright(SLCR_UNLOCK, SET_UNLOCK); // Необходимый анлок регистров
+	register_read(MIO_PIN_8); // Считаем начальное значение регистра
+	register_wright(MIO_PIN_8, SET_AS_GPIO); // Записываем новое значение
+	register_read(MIO_PIN_8); // Считаываем новое значение регистра
+}
 </syntaxhighlight>