本文件系列是我在實踐將神經網路實現到Xilinx 的zynq的FPGA上遇到的問題和解決方法。

背景：我們用vivado HLS對相關軟體生成了相應的IP core，現在我們需要將IPcore整合為系統模式，整合為系統才能燒錄到FPGA上。

目的：用vivado軟體搭建相應的系統，生成位元流並燒錄入FPGA

可以參考文件UG871中Chapter9.10.11中的部分。

1.用vivado開啟工程

1.1解壓資料夾（是否每次都要開啟新的工程，才能保證燒寫成功？）

解壓後的工程包含的processing system正是我們的FPGA對應的，所以必須用此資料夾

1.2開啟vivado，開啟解壓後的資料夾的位置，並開啟工程

由於版本問題會缺失一些檔案，此問題不大，會出現一些提示資訊，這些提示資訊都是正常的，我們把相應的IP更新，更新為當前版本的IP。

是否out-of-context，我們選擇per IP

2.搭建系統

2.1新增IP

vivado可能在新增IP時候閃退，所以我們要保持良好的習慣，一是時時crtl+s，二是加完IP再改管腳。

2.1.1匯入IP庫，我們建立的IPcore就在這個庫裡面（注意點進去solution2這個資料夾新增，下面這種可能新增不進去）

2.1.2在block design中加入IP

需要加入三個，一個是axi direct memory access，一個是我們的IPcore cnn

2.1.3 修改system IP管腳

首先system裡面AXI通訊用的這兩個，GPmaster和HP slave，master與slave分別是主與從，master與

然後是clock configuration中的fabric clock，幾乎所有的輸出用的都是這個clk，100MHz

2.1.4修改DMA的管腳

取消勾選scatter gather engine，這個沒有用並且能減少很多管腳。

最大並行兩個都改成256，上面BufferLength改為23，這樣能夠更快的實現資料的傳輸。

2.2連線相應的IP

bug容易出現在這一步，所以這一步一定要小心，在之前工程的基礎上最好把相應的連線都去掉，然後重新連線。

2.2.1 點選run connection automation

2.2.2 連好後cnn的出連DMA入，DMA入連cnn出，用的axis通訊

• DMA的記憶體方式為MM：memory map, IPcore的記憶體方式為S：stream，所以S2MM與MM2S一定要搞清楚。
• 雖然介面的綜合被自動進行，但是我們還是需要了解下，PS的GP輸出資料流給AXI Interconnect，這個AXI Interconnect的出連線DMA的AXI Lite入
• DMA的M_S2MM與MM2S都連在AXI Interconnect進而接入PS的HP
• 我們看到cnn與DMA相連，DMA的入與出都與PS之間接了AXI Interconnect

2.2.3 cnn的clk和rst連到對應的位置

• ProcessorSystemReset的ext_reset_in連繫統rst的出,
• ProcessorSystemReset的出有兩個，一個interConnectRst一個peripheralRst，分別表示內部連線與外設的復位
• cnn算外設，連在peripheralRst，DMA，兩個AXI interconnect都與peripheralRst相連
• interConnect的兩個reset只連在兩個interconnect的IPcore上

2.2.4 給ap_start加入constant，值為1保證工作

2.3 生成位元流

2.3.1 validate不報錯和警告，然後regenerate layout

2.4 create HDL wrapper，點選生成位元流，這個過程大概耗費20分鐘

3.位元流燒錄入FPGA

3.1在工程目錄裡面找到剛剛生成的.bit檔案，然後拷貝到SD卡里面，命名為7z020.bit，把SD卡插入FPGA，然後FPGA一旦啟動就會自動根據相應的.bit檔案進行燒寫。

3.2可以不看。另一種方法是用SDK軟體，這種方法暫時不用（Export the hardware to SDK)

當位元流生成之後，硬體設計就完成了，我們我們就可以在processor上執行相應的code了。這部分工作會在Xilinx SDK（Software Developer Kit）上執行。所以我們先要從vivado上將相應的專案export到SDK上。（SDK有點liscence問題打不開，並且直接通過SD卡可能更加簡單一些，所以我們用SD卡來進行相應的位元流操作）

4.啟動arm執行程式並驗證

先啟動FPGA並連線片上ARM，執行相應的arm程式進行驗證，這部分工作見：

相應linux指令：

cd  /mnt/mmblk1p1

./dmabench  16200  9600

表明執行成功。