【答网友问】Vivado IP核剖析

发表于 2014/9/9 23:32:10 阅读（12687）

Vivado IP核剖析

正像我之前所说的，较XPS的IP核而言，Vivado IP核在创建、打包、使用等各方面都更加简单便捷，同样的Vivado IP核抛弃了以往复杂的IP核文件组织模式，仅使用一个component.xml文件对IP核进行描述。

下面，我们就看一下这个component.xml如何替代*.mpd，*.pao等文件的。

1、IP文件夹

首先，打开一个IP核的文件夹，这里我挑的是用HLS生成的PWM IP核，其他IP核如，Vivado自带IP、Vivado打包的IP，也是类似的。

从上图中可以看出，文件和文件夹的命名都具有一定的自明性，基本上能看出来是什么作用。constraints存放的是约束文件、doc存放的是描述文档、drivers存放的是IP核的软件驱动程序、hdl存放的是IP核用到的hdl文件。压缩包是供Vivado的IP Catalog导入用的，Vivado自带IP和使用Vivado打包的IP貌似是没有这个压缩包的。有兴趣的话可以依次打开这些文件和文件夹，看看内容。

2、component.xml分析

在分析xml文件之前，先回归一下XPS中IP核的重要描述文件及其作用。

1) mpd(Microprocessor Peripheral Defination，外设定义)文件：mpd文件定义了该IP和外部互联的接口，以及需要外部指定的参数。

2) pao(Peripheral Analyze Order，外设分析顺序)文件，可以看出pao文件定义了需要综合的源文件以及使用什么样的顺序进行综合。

3) BBD(Black-Box Definition)文件，用来管理你用到的黑盒部分的硬件网表文件，指明了这些网标文件的存放位置。

4) hdl目录里面有所有的设计文件，包括.v和.vhd。

5)其他，如doc目录

在Vivado中mpd、pao等描述文件消失了，但是对应的描述内容都放到了component.xml中，具体情况，看一下代码：

首先给出component.xml的整体结构图，从图中可以看出，2级节点有：

vendor、library、name、version、busInterfaces、memoryMaps、mode1、fileSets、description、parameters、vendorExtensions。

其中，vendor、library、name、version就是所谓的VLNV，是一个IP的ID，具有唯一性。

busInterfaces、parameters、model三个节点（有可能不止这三个）能够代替mpd文件。展开看一下：

busInterfaces，该节点描述IP和使用的总线所包含的信号，由于AXI-Lite总线信号较多，这里就不展开代码了。

parameters，该节点描述了IP核使用的参数

  C_S_AXI_PWM_IO_ADDR_WIDTH Address width 5   Component_Name pwm_v1_0

model下描述某个端口的子节点，包括端口方向等属性

 out_r  out  0 0    std_logic_vector xilinx_verilogsynthesis xilinx_verilogbehavioralsimulation

fileSets节点：描述了各种情况下所用到的资源文件

综合时用到的文件：

 xilinx_verilogsynthesis_view_fileset  constraints/pwm_ooc.xdc xdc USED_IN_out_of_context USED_IN_synthesis USED_IN_implementation   hdl/verilog/pwm.v verilogSource   hdl/verilog/pwm_ap_rst_if.v verilogSource   hdl/verilog/pwm_pwm_io_if.v verilogSource   hdl/verilog/pwm_top.v verilogSource CHECKSUM_b1913739

软件驱动程序的文件

 xilinx_softwaredriver_view_fileset  drivers/pwm_top_v1_0/data/pwm_top.mdd mdd   drivers/pwm_top_v1_0/data/pwm_top.tcl tclSource   drivers/pwm_top_v1_0/src/Makefile unknown   drivers/pwm_top_v1_0/src/xpwm.c cSource   drivers/pwm_top_v1_0/src/xpwm.h cSource   drivers/pwm_top_v1_0/src/xpwm_hw.h cSource   drivers/pwm_top_v1_0/src/xpwm_linux.c cSource   drivers/pwm_top_v1_0/src/xpwm_sinit.c cSource