エンベデッドシステムツールリファレンスマニュアル - Xilinx...R...

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本資料は英語版 (v10.0) を翻訳したものです。英語の更新バージョンがリリースされている場合には、最新の英語版

を必ずご参照ください。

エンベデッドシステムツールリファレンスマニュアル

エンベデッド開発キット

EDK 10.1 サービスパック 1

エンベッドシステムツールリファレンスマニュアル japan.xilinx.com EDK 10.1 サービスパック 1

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この日本語訳 (参考のみ) は、 http://japan.xilinx.com/support/documentation/disclaimer.htm を参照してください。

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EDK 10.1 サービスパック 1 www.xilinx.com エンベッドシステムツールリファレンスマニュアル

エンベッドシステムツールリファレンスマニュアル EDK 10.1 サービスパック 1

次の表に、この文書の改訂履歴を示します。

バージョン改訂内容

2002 年 6 月 24 日 1.0 EDK (エンベデッドプロセッサ開発キット ) 初期リリース

2002 年 8 月 13 日 1.1 EDK (v3.1) リリース

2003 年 9 月 2 日 1.3 EDK 6.1 リリース

2004 年 1 月 30 日 1.4 EDK 6.2i リリース

2004 年 3 月 19 日 2.0 サービスパック用に更新

2004 年 8 月 20 日 3.0 EDK 6.3i リリース

2005 年 2 月 15 日 4.0 EDK 7.1i リリース



2005 年 10 月 24 日 5.0 EDK 8.1i リリース

2006 年 6 月 23 日 6.0 EDK 8.2i リリース

2007 年 1 月 8 日 7.0 EDK 9.1i リリース

付録 C 「EDK Tcl インターフェイス」を追加

2007 年 9 月 5 日 8.0 EDK 9.2i リリース

2008 年 1 月 14 日 9.0 EDK 10.1 リリース

2008 年 2 月 25 日 10.0 EDK 10.1 サービスパック 1.1 リリース


エンベッドシステムツールリファレンスマニュアル japan.xilinx.com EDK 10.1 サービスパック 1


エンベッドシステムツールリファレンスマニュアル japan.xilinx.com 5EDK 10.1 サービスパック 1

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このマニュアルについて

エンベデッド開発キット (EDK) は、MicroBlaze™ ソフトプロセッサおよび PowerPC® ハードプロセッサを使用してエンベデッドプロセッサシステムを構築するために必要な、設計ツールおよ

びペリフェラルを含む開発キットです。

このマニュアルには、 EDK に含まれるエンベデッドシステムツールに関する情報が掲載されてい

ます。これらのツールは、プロセッサプラットフォーム設計ユーティリティ、ソフトウェアアプリ

ケーション開発ツール、デバッグツール、デバイスドライバおよびライブラリで構成されており、

MicroBlaze および PowerPC プロセッサとそのペリフェラルの機能を大限に活用した設計が可能

です。

マニュアルの内容

このマニュアルは、次の章から構成されています。

• 第 1 章「エンベデッドシステムとツールの概要」

• 第 2 章「Platform Generator (Platgen)」

• 第 3 章「Simulation Model Generator (Simgen)」

• 第 4 章「Library Generator (Libgen)」

• 第 5 章「Virtual Platform Generator (VPgen)」

• 第 6 章「Platform Specification Utility (PsfUtil)」

• 第 7 章「バージョン管理ツール」

• 第 9 章「Bitstream Initializer (BitInit)」

• 第 8 章「フラッシュメモリのプログラム」

• 第 10 章「GNU コンパイラツール」

• 第 11 章「GNU デバッガ (GDB)」

• 第 12 章「Xilinx Microprocessor Debugger (XMD)」

• 第 13 章「System ACE ファイルジェネレータ (GenACE)」

• 第 14 章「コマンドラインモード」

• 第 15 章「EDK シェル」

• 付録 A 「GNU ユーティリティ」

• 付録 B 「割り込み制御」

• 付録 C 「EDK Tcl インターフェイス」

• 付録 D 「用語集」


6 japan.xilinx.com エンベッドシステムツールリファレンスマニュアル


このマニュアルについてR

その他のリソース

• ザイリンクスの Web サイト

http://japan.xilinx.com/

• ザイリンクスアンサーブラウザおよびテクニカルサポートウェブケース

http://japan.xilinx.com/support

• XPS (Xilinx Platform Studio) と EDK の Web サイト

http://japan.xilinx.com/ise/embedded_design_prod/platform_studio.htm

• XPS と EDK の資料

http://japan.xilinx.com/ise/embedded/edk_docs.htm

• XPS/EDK でサポートされる IPhttp://japan.xilinx.com/ise/embedded/edk_ip.htm

• EDK のサンプルデザイン

http://japan.xilinx.com/ise/embedded/edk_examples.htm

• チュートリアル

http://japan.xilinx.com/support/techsup/tutorials/index.htm

• データシート

http://japan.xilinx.com/xlnx/xweb/xil_publications_index.jsp

• プロブレムソルバー

http://japan.xilinx.com/support/troubleshoot/psolvers.htm

• ISE マニュアル

http://japan.xilinx.com/support/software_manuals.htm

• その他のマニュアル

http://japan.xilinx.com/support/documentation/

• GNU マニュアル

http://www.gnu.org/manual


http://japan.xilinx.com/

http://japan.xilinx.com/support/mysupport.htm

http://www.xilinx.com/cgi-bin/SW_Docs_Redirect/sw_docs_redirect?locale=jp&topic=edk+samples



http://japan.xilinx.com/ise/embedded/edk_ip.htm


http://japan.xilinx.com/support/techsup/tutorials/index.htm

http://japan.xilinx.com/xlnx/xweb/xil_publications_index.jsp

http://japan.xilinx.com/support/troubleshoot/psolvers.htm

http://www.xilinx.co.jp/support/software_manuals.htm

http://www.xilinx.com/cgi-bin/SW_Docs_Redirect/sw_docs_redirect?locale=jp&topic=xilinx+literature

http://www.gnu.org/manual

http://japan.xilinx.com/ise/embedded_design_prod/platform_studio.htm


表記規則R

表記規則

このマニュアルでは、次の表記規則を使用しています。各規則について、例を挙げて説明します。

書体

次の規則は、すべてのマニュアルで使用されています。

表記規則使用箇所例

Courier フォントシステムが表示するメッセージ、プロンプト、プログラムファイルを表示します。

speed grade: - 100

Courier フォント (太字)

構文内で入力するコマンドを示します。

ngdbuild design_name

イタリックフォントユーザーが値を入力する必要のある構文内の変数に使用します。

ngdbuild design_name

二重/一重かぎかっこ『』、「」

『』はマニュアル名を、「」はセクション名を示します。

詳細は、『開発システムリファレンスガイド』の「PAR」を参照してください。

角かっこ [ ]

オプションの入力またはパラメータを示しますが、 bus[7:0]のようなバス仕様では必ず使用します。また、 GUI 表記にも使用します。

ngdbuild [option_name] design_name

[File] → [Open] をクリックします。

中かっこ { }1 つ以上の項目を選択するためのリストを示します。

lowpwr ={on|off}

縦棒 |選択するリストの項目を分離します。

lowpwr ={on|off}

縦の省略記号...

繰り返し項目が省略されていることを示します。

IOB #1: Name = QOUT’ IOB #2: Name = CLKIN’...

横の省略記号 . . . 繰り返し項目が省略されていることを示します。

allow block block_name loc1 loc2 ... locn;




このマニュアルについてR

オンラインマニュアル

このマニュアルでは、次の規則が使用されています。

表記規則使用箇所例

青色の文字マニュアル内の相互参照を示します。

詳細は、「その他のリソース」を参照してください。

詳細は、第 1 章の「タイトルフォーマット」を参照してください。

赤色の文字ほかのマニュアルへの相互参照を示します。

詳細は、『Virtex-II Platform FPGA ユーザーガイド』の図 2-5 を参照してください。

青色の下線付き文字Web サイト (URL) へのハイパーリンクです。

新のスピードファイルは、http://japan.xilinx.com から入手できます。



このマニュアルについて

マニュアルの内容 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

その他のリソース . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

表記規則 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

書体 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

オンラインマニュアル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

第 1 章 : エンベデッドシステムとツールの概要

EDK について . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

関連リソース . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

設計プロセスの概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

ハードウェア開発 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

ソフトウェア開発 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

検証 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

シミュレーションを使用したハードウェアの検証 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

デバッグによるソフトウェアの検証 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

デバイスのコンフィギュレーション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

EDK ツールおよびユーティリティの概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26Xilinx Platform Studio (XPS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

ザイリンクスソフトウェア開発キット (SDK) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

EDK コマンドラインモード . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Base System Builder (BSB) ウィザード . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29Create and Import Peripheral Wizard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

コプロセッサウィザード . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30Platform Generator (Platgen) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

Library Generator (Libgen) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

GNU コンパイラツール (GCC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32Debug Configuration Wizard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

Xilinx Microprocessor Debugger (XMD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

GNU デバッガ (GDB) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33Simulation Model Generator (Simgen) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

シミュレーションライブラリコンパイラ (CompEDKLib) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

バスファンクションモデル (BFM) コンパイラ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34Bitstream Initializer (BitInit) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

System ACE ファイルジェネレータ (GenACE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

フラッシュメモリプログラマ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

フォーマットリビジョンツール (revup) および Version Management Wizard . . . . . . . . . . 34LibXil Memory File System (LibXil MFS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Platform Specification Utility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

プロジェクトの作成と管理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

EDK フローの制御 (アドバンス) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

目次




目次R

makefile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

インプリメンテーションおよびダウンロード制御ファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

第 2 章 : Platform Generator (Platgen)機能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

関連リソース . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

ツール要件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

Platgen の使用法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

Platgen のコマンドオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

ディレクトリ構造 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

出力ファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

hdl ディレクトリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

implementation ディレクトリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

synthesis ディレクトリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

BMM フロー . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

合成ネットリストキャッシュ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

第 3 章 : Simulation Model Generator (Simgen)Simgen の概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

関連リソース . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

シミュレーションライブラリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

ザイリンクス ISE ライブラリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

UNISIM ライブラリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

SIMPRIM ライブラリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

XilinxCoreLib ライブラリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

ザイリンクス EDK ライブラリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

EDK ライブラリの検索順 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

CompXLib ユーティリティ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

CompEDKLib ユーティリティ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

構文 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

CompEDKLib コマンドの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

使用法 1 : GUI を起動してザイリンクスおよび EDK のシミュレーションライブラリを起動する場合 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

使用法 2 : EDK に組み込まれたレポジトリに HDL ソースをコンパイルする場合 . . . 47

使用法 3 : 独自のレポジトリに HDL ソースをコンパイルする場合 . . . . . . . . . . . . . . . 47

その他 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

シミュレーションモデルのインプリメンテーション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

ビヘイビアモデル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

構造モデル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

タイミングモデル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

単一言語モデルと混合言語モデル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

XPS のバッチモードを使用したシミュレーションモデルの作成 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

Simgen の構文 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

要件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

Simgen のコマンドオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

出力ファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53



目次R

メモリの初期化 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54VHDL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

Verilog . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

テストベンチ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

VHDL テストベンチの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

Verilog テストベンチの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

デザインのシミュレーション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

制限 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

第 4 章 : Library Generator (Libgen)概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

関連リソース . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

Libgen の使用法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

Libgen のコマンドオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

ディレクトリ構造 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

UNIX のディレクトリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

PC のディレクトリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

追加ディレクトリの指定 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

ディレクトリの検索順 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

出力ファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

include ディレクトリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

lib ディレクトリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

libsrc ディレクトリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

code ディレクトリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

ライブラリおよびドライバの生成 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

基本的な概念 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

MDD、 MLD、および Tcl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

MSS ファイルのパラメータ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

ドライバ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

ライブラリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

OS ブロック . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

割り込みと割り込みコントローラ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

インスタンシエーションの重要性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

割り込みコントローラドライバのカスタマイズ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68MicroBlaze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

PowerPC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

XMDStub ペリフェラル (MicroBlaze 専用) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

STDIN および STDOUT ペリフェラル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

第 5 章 : Virtual Platform Generator (VPgen)概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

VPgen の使用法とコマンドオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

出力ファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

使用可能なモデル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

制限 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72




目次R

第 6 章 : Platform Specification Utility (PsfUtil)PsfUtil のコマンドオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

MPD ファイル作成プロセスの概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

MPD ファイル自動生成の使用法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

バスインターフェイスを 1 つ使用するペリフェラル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

信号の命名規則 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

PsfUtil の実行 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

複数のバスインターフェイスを使用するペリフェラル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

非排他的バスインターフェイス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

排他的バスインターフェイス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

透過バスインターフェイスを使用するペリフェラル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

BRAM ポート . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

ポイントツーポイント接続を含むペリフェラル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

PsfUtil での DRC チェック . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

HDL ソースエラー . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

バスインターフェイスチェック . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

HDL ペリフェラルの定義 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

バスインターフェイスの命名規則 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

VHDL ジェネリックの命名規則 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

予約済みパラメータ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

バスインターフェイス信号の命名規則 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

グローバルポート . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

スレーブ DCR ポート . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

DCR スレーブ出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

DCR スレーブ入力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

スレーブ FSL ポート . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

FSL スレーブ出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

FSL スレーブ入力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

マスタ FSL ポート . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

FSL マスタ出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

FSL マスタ入力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

スレーブ LMB ポート . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

LMB スレーブ出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

LMB スレーブ入力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

マスタ OPB ポート . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

OPB マスタ出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

OPB マスタ入力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

スレーブ OPB ポート . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

OPB スレーブ出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

OPB スレーブ入力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

マスタ /スレーブ OPB ポート . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

OPB マスタ /スレーブ出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

OPB マスタ /スレーブ入力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

マスタ PLB ポート . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

PLB マスタ出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

PLB マスタ入力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91



目次R

スレーブ PLB ポート . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

PLB スレーブ出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92

PLB スレーブ入力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92

マスタ PLBV46 ポート . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

PLBV46 マスタ出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

PLBV46 マスタ入力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

スレーブ PLBV46 ポート . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

PLBV46 スレーブ出力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

PLBV46 スレーブ入力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

第 7 章 : バージョン管理ツール

概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

フォーマットリビジョンツールによるバックアップおよびアップデート . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

10.1 での変更 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

9.2i での変更 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

9.1i での変更点 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

8.2i での変更点 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

8.1i での変更点 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

7.1i での変更点 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

6.3i での変更点 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

6.2i での変更点 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

フォーマットリビジョンツールのコマンドオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100Version Management Wizard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

第 8 章 : フラッシュメモリのプログラム

概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

XPS および SDK を使用したフラッシュデバイスのプログラム . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

サポートされるフラッシュハードウェア . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

フラッシュプログラマのパフォーマンス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

フラッシュのプログラム設定のカスタマイズ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

ブートローダアプリケーション用に ELF ファイルを SREC に手動で

変換する方法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

操作上の注意点と回避策 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

競合するセクタレイアウトでのフラッシュデバイスの処理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106

AMD/富士通コマンドセットのデータポーリングアルゴリズム . . . . . . . . . . . . . . . 107

第 9 章 : Bitstream Initializer (BitInit)概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

BitInit の使用法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

BitInit のコマンドオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

第 10 章 : GNU コンパイラツール

概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111

関連リソース . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111

コンパイラのフレームワーク . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112




目次R

コンパイラの使用法とオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113

構文 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113

入力ファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113

出力ファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114

ファイルタイプとその拡張子 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114

ライブラリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114

言語タイプ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115

よく使用されるコンパイラオプションの一覧 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116

一般オプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116-E . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116

-S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116

-c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116

-g . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116

-gstabs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

-On . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

-v . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

-save-temps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

-o filename . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

-Wp,option . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

-Wa,option . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

-Wl,option . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

-help . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

-B directory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

-L directory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

-I directory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

-l library . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

ライブラリ検索オプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119-l libraryname . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

-L Lib Directory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

ヘッダファイル検索オプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119-I Directory_Name . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

デフォルトの検索パス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

リンカオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120-defsym _STACK_SIZE=value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120

-defsym _HEAP_SIZE=value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120

メモリのレイアウト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121

予約済みメモリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121

I/O メモリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121

ユーザーおよびプログラムメモリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121

オブジェクトファイルのセクション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122.text . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123

.rodata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123

.sdata2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123

.data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123

.sdata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123

.sbss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123



目次R

.bss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123

.heap . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123

.stack . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

.init . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

.fini . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

.ctors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

.dtors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

.got2/.got . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

.eh_frame . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

.tbss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

.tdata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

.gcc_except_table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

.jcr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

.fixup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

リンカスクリプト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

MicroBlaze コンパイラの使用法とオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126

MicroBlaze コンパイラ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126

MicroBlaze コンパイラオプションの一覧 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127

プロセッサ機能選択オプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127-mcpu=vX.YY.Z . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127

-mno-xl-soft-mul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

-mxl-multiply-high . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

-mno-xl-multiply-high . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

-mxl-soft-mul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

-mno-xl-soft-div . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

-mxl-soft-div . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

-mxl-barrel-shift . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

-mno-xl-barrel-shift . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

-mxl-pattern-compare . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

-mno-xl-pattern-compare . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

-mhard-float . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

-msoft-float . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

-mxl-float-convert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130

-mxl-float-sqrt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130

一般プログラムオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130-msmall-divides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130

-mxl-gp-opt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130

-mno-clearbss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130

-mxl-stack-check . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131

アプリケーション実行モード . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131-xl-mode-executable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131

-xl-mode-xmdstub . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131

-xl-mode-bootstrap . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132

-xl-mode-novectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132

位置独立コード (PIC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132

MicroBlaze アプリケーションバイナリインターフェイス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132




目次R

MicroBlaze アセンブラ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132

MicroBlaze リンカオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134-defsym _TEXT_START_ADDR=value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134

-relax . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134

-N . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134

MicroBlaze リンカスクリプトで割り当てられるセクション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135

リンカスクリプトを記述またはカスタマイズする際のヒント . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135

スタートアップファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136

第 1 段階の初期化ファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136

第 2 段階の初期化ファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137

その他のファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138

スタートアップファイルの変更 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139

C プログラムのスタートアップコードサイズの削減 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139

コンパイラライブラリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140

スレッドセーフ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140

コマンドライン引数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141

割り込みハンドラ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141

interrupt_handler 属性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141

save_volatiles 属性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141

PowerPC コンパイラの使用法とオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

PowerPC コンパイラオプションの一覧 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

PowerPC コンパイラオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142-mcpu=440 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

-mfpu={sp_lite, sp_full, dp_lite, dp_full, none} . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

-mppcperflib . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

-mno-clearbss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

PowerPC リンカオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144-defsym _START_ADDR=value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144

PPC リンカスクリプトで割り当てられるセクション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144

リンカスクリプトを記述またはカスタマイズする際のヒント . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145

スタートアップファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146

初期化ファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146

スタートアップファイルの説明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147xil-crt0.o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147

xil-pgcrt0.o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147

xil-sim-crt0.o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147

xil-sim-pgcrt0.o . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147

その他のファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147

スタートアップファイルの変更 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148

C プログラムのスタートアップコードサイズの削減 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148

アプリケーションをブートローダーで読み込む場合のスタートアップファイルの変更 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149

コンパイラライブラリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149

スレッドセーフ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149

コマンドライン引数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149

その他のメモ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150



目次R

C++ コードのサイズ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150

C++ 標準ライブラリ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150

位置独立コード (PIC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150

その他のオプションおよび機能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150

第 11 章 : GNU デバッガ (GDB)概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151

GDB の使用法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151

GDB のコマンドオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151

GDB を使用したデバッグフロー . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152

関連リソース . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152

MicroBlaze GDB のターゲット . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152

シミュレータ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152

ハードウェア . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152

MicroBlaze をデバッグするためのコンパイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153

PowerPC 405 のデバッグ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153

PowerPC 440 のデバッグ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153

コンソールモード . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154

GDB コマンドに関するリファレンス情報 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155

第 12 章 : Xilinx Microprocessor Debugger (XMD)関連リソース . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158

XMD の使用法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159

XMD コマンド . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160

XMD ユーザーコマンドの一覧 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160

XMD ユーザーコマンド . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160

特殊用途レジスタ名 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167

MicroBlaze の特殊用途レジスタ名 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167

PowerPC 405 プロセッサの特殊用途レジスタ名 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168

PowerPC 440 プロセッサの特殊用途レジスタ名 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168

推奨される XMD フロー . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169

1 つのプログラムのデバッグ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169

複数プロセッサ環境でのプログラムのデバッグ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170

デバッグセッションでのプログラムの実行 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170

connect コマンドのオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171

構文 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171PowerPC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171

PowerPC ハードウェアの接続 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171

PowerPC のデバッグにおける要件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174

デバッグセッションの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175

シミュレータを使用した PowerPC のデバッグ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180

PowerPC ISS の実行 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180

ISS を使用した PowerPC のデバッグセッション例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181

PowerPC のデバッグヒント (アドバンス) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182

MicroBlaze プロセッサのデバッグ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183

MDM を使用した MicroBlaze のデバッグ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183




目次R

MDM を使用した MicroBlaze のデバッグにおける要件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184

デバッグセッションの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184

XMDStub を使用した MicroBlaze のデバッグ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186

XMDStub/JTAG を使用した MicroBlaze のデバッグ用のコマンドオプション . . . . 186

XMDStub/シリアルインターフェイスを使用した MicroBlaze のデバッグ用の

コマンドオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187

XMDStub を使用したデバッグにおける要件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188

シミュレータを使用した MicroBlaze のデバッグ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189

シミュレータを使用したデバッグにおける要件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189

MDM ペリフェラルおよび UART を使用したデバッグ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190

デバッグセッションの設定 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190

マルチプロセッシングシステムでのリセットの設定 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192

XMD 内部 Tcl コマンド . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193

プログラム初期化オプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193

レジスタ /メモリのオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194

プログラム制御オプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195

プログラムトレース /プロファイルオプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197

その他のコマンド . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197

第 13 章 : System ACE ファイルジェネレータ (GenACE)必要条件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199

ツール要件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199

GenACE の機能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200

GenACE モデル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200

genace.tcl スクリプト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201

構文 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201

構文 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204

Genace.tcl スクリプトでサポートされるターゲットボード . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204

ACE ファイルの作成 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205

カスタムボード . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205

1 つの FPGA デバイス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205

ハードウェアとソフトウェアのコンフィギュレーション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205

ハードウェアとソフトウェアのパーシャルリコンフィギュレーション . . . . . . . . . . 205

ハードウェアのみのコンフィギュレーション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205

ハードウェアのみのパーシャルリコンフィギュレーション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205

ソフトウェアのみのコンフィギュレーション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206

複数プロセッサシステムの 1 つのプロセッサの ACE 作成 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206

複数のプロセッサを含むシステムのコンフィギュレーション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206

複数の FPGA デバイス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207

関連情報 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209

CF デバイスフォーマット . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209

第 14 章 : コマンドラインモード

新規プロジェクトの作成 (空のプロジェクト ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212

新規プロジェクトの作成 (既存の MHS ファイルを指定) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212

既存のプロジェクトを開く . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212



目次R

MSS ファイルの読み込み . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212

プロジェクトファイルの保存 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212

プロジェクトオプションの設定 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213

フローコマンドの実行 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214

MHS ファイルの再読み込み . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215

ソフトウェアアプリケーションの追加 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216

ソフトウェアアプリケーションの削除 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216

ソフトウェアアプリケーションへのプログラムファイルの追加 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216

ソフトウェアアプリケーションからのプログラムファイルの削除 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216

ソフトウェアアプリケーションのオプションの設定 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217

特殊なソフトウェアアプリケーションの設定 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218

制限 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218

MSS ファイルの変更 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218

XMP ファイルの変更 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218

第 15 章 : EDK シェル

概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219

EDK でインストールされる Cygwin 環境 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219

既存の Cygwin 環境を使用するための要件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219

EDK シェル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219

xbash の使用 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220

-override オプションと -undo オプション . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220

Windows Vista での Cygwin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220

付録 A : GNU ユーティリティ

MicroBlaze および PowerPC の汎用ユーティリティ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221cpp . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221

gcov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221

MicroBlaze および PowerPC 専用ユーティリティ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221mb-addr2line . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221

mb-ar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221

mb-as . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221

mb-c++ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

mb-c++filt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

mb-g++ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

mb-gasp . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

mb-gcc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

mb-gdb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

mb-gprof . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

mb-ld . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

mb-nm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

mb-objcopy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

mb-objdump . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

mb-ranlib . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223

mb-readelf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223

mb-size . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223




目次R

mb-strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223

mb-strip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223

その他のプログラムおよびファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223

付録 B : 割り込み制御

関連リソース . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225

EDK での割り込み制御の概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226

割り込み制御の手順 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226

MicroBlaze および PowerPC での割り込み処理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226

割り込みポート . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226

割り込みのイネーブル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226

割り込みの接続 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226

割り込みコントローラとペリフェラルの MHS コード例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227

割り込みコントローラ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227

割り込みサービスルーチン (ISR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228

その他の情報 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228

割り込みベクタテーブル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228MicroBlaze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228

PowerPC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229

Libgen でのカスタマイズ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229

Libgen の目的 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229

xparameters.h の概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229

MicroBlaze システムの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230

割り込みコントローラを使用しない MicroBlaze システム (割り込み信号 1 つ) . . . . . . . . 230

手順 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230

MHS ファイルの例 (内部割り込み信号) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231

MSS ファイルの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231

C プログラムの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231

MHS ファイルの例 (外部割り込み信号) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232

MSS ファイルの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232

C プログラムの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233

割り込みコントローラを使用した MicroBlaze システム (複数の割り込み信号) . . . . . . . . . 233

手順 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233

タイマおよび UART の INTC の MHS ファイル例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234

MSS ファイルの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234

C プログラムの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235

PowerPC システムの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237

割り込みコントローラを使用しない PowerPC システム (割り込み信号 1 つ) . . . . . . . . . . 237

手順 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237

MHS ファイルの例 (内部割り込み信号) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237

MSS ファイルの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238

C プログラムの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238

MHS ファイルの例 (外部割り込み信号) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240

MSS ファイルの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240

C プログラムの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240

割り込みコントローラを使用した PowerPC システム (複数の割り込み信号) . . . . . . . . . . . 241



目次R

手順 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241

MHS ファイルの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241

MSS ファイルの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242

C プログラムの例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243

付録 C : EDK Tcl インターフェイス

はじめに . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245

その他のリソース . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245

ハンドル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246

データ構造の作成 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246

Tcl コマンドの使用法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247

一般的な規則 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247

Tcl コマンド使用前の確認事項 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247

EDK ハードウェア Tcl コマンド . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248

概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248

ハードウェア読み出しアクセス API . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249

ハードウェア読み出しアクセス API の一覧 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249

ハードウェア読み出しアクセス API の説明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249

ハードウェア API を使用する Tcl の例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257

例 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257

例 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257

アドバンス書き込みアクセス API . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258

ハードウェアアドバンス書き込みアクセスハードウェア API の一覧 . . . . . . . . . . . 258

ハードウェアアドバンス書き込みアクセス API の説明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259

ソフトウェア Tcl コマンド . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264

ソフトウェア API で使用される用語 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264

ソフトウェア読み出しアクセス API . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265

ソフトウェア読み出しアクセス API の一覧 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265

ソフトウェア読み出しアクセス API の説明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266

ハードウェアプラットフォーム生成の Tcl フロー . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274

入力ファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274

ハードウェアプラットフォーム生成中に呼び出される Tcl プロシージャ . . . . . . . . . . . . . 274

統合ハードウェアデータ構造の追加のキーワード . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279

ソフトウェアプラットフォーム生成の Tcl フロー . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280

入力ファイル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280

Libgen からの Tcl プロシージャ呼び出し . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280

付録 D : 用語集




目次R



R

第 1 章

エンベデッドシステムとツールの概要

この章では、ザイリンクスのエンベデッド開発キット (EDK) で PowerPC® および MicroBlaze™エンベデッドプロセッサを使用したシステムを開発する際に使用するエンベデッドシステムツー

ルと開発フローについて説明します。この章には、次のセクションが含まれています。

• EDK について

• 関連リソース

• 設計プロセスの概要

• EDK ツールおよびユーティリティの概要

• プロジェクトの作成と管理

EDK について

ザイリンクスエンベデッド開発キット (EDK) には、一般的なフレームワークに基づくデザイン

ツールが含まれており、ザイリンクス FPGA デバイスにインプリメントするエンベデッドプロセッ

サシステムを設計できます。

EDK には、次のものが含まれます。

• Xilinx® Platform Studio (XPS)

• エンベデッドシステムツール

• プロセッサ (pcore) およびペリフェラルなどのエンベデッドプロセッサ IP コア

• Platform Studio SDK (ソフトウェア開発キット )。 Platform Studio SDK は Eclipse オープン

ソースフレームワークに基づくツールで、エンベデッドソフトウェアアプリケーションの開

発に使用できます。

EDK をインストールする場合、ザイリンクスプログラマブルデバイスにデザインをインプリメン

トするため、 ISE™ (Integrated Software Environment) もインストールする必要があります。 EDKは、マイクロプロセッサハードウェアデザインを合成し、 FPGA ターゲットデバイスにマップし

て、ビットストリームを生成およびダウンロードするのに ISE コンポーネントを使用します。

ISE の詳細は、 ISE ソフトウェアのマニュアルおよびヘルプを参照してください。 ISE ソフトウェ

アマニュアルおよびその他の情報へのリンクは、「このマニュアルについて」の「その他のリソー

ス」にあります。

メモ : EDK を使用するにはザイリンクスの ISE がインストールされている必要がありますが、デ

ザインの作成は EDK 環境のみで行うことが可能です。




第 1 章 : エンベデッドシステムとツールの概要R

関連リソース

• 『Platform Specification Format Reference Manual』http://japan.xilinx.com/ise/embedded/edk_docs.htm

• 『OS and Libraries Document Collection』http://japan.xilinx.com/ise/embedded/edk_docs.htm

• 『PowerPC 405 Processor Block Reference Guide』http://japan.xilinx.com/ise/embedded/edk_docs.htm

• 『BFM Simulation in Platform Studio』http://japan.xilinx.com/ise/embedded/edk_docs.htm

• Platform Studio 資料の Web ページ


設計プロセスの概要

EDK に含まれるツールを使用すると、図 1-1 に示すように、エンベデッドシステムの設計フロー

を初から後まで実行できます。

図 1-1 : 基本的なエンベデッドシステム設計プロセスのフロー

UG111_01_01_092905

ソフトウェア開発キット(SDK)

ソフトウェア開発

Xilinx Platform Studio (XPS)

ハードウェア開発

検証

デバイスコンフィギュレーション










設計プロセスの概要R


ザイリンクスの FPGA 技術を使用すると、プロセッササブシステムのハードウェアロジックをカ

スタマイズ可能です。標準的なマイクロプロセッサチップまたはコントローラチップでは、このよ

うなカスタマイズは不可能です。ハードウェアプラットフォームは、ザイリンクスの技術を使用し

て作成するエンベデッドプロセッササブシステムです。

ハードウェアプラットフォームは、プロセッサバスに接続された 1 つまたは複数のプロセッサお

よびペリフェラルで構成されています。ハードウェアプラットフォームは、 MHS (MicroprocessorHardware Specification) ファイルで定義されます。


ソフトウェアプラットフォームは、アプリケーションを構築するソフトウェアドライバおよび OSをまとめたものです。作成するソフトウェアイメージには、ザイリンクスライブラリのうちエンベ

デッドデザインで使用するもののみが含まれます。ソフトウェアプラットフォームは、 MSS(Microprocessor Software Specification) ファイルで定義されます。 1 つのソフトウェアプラット

フォーム上で複数のアプリケーションを作成できます。

検証

EDK には、ハードウェアとソフトウェア両方の検証ツールが含まれています。使用可能な検証ツー

ルは、次のとおりです。

シミュレーションを使用したハードウェアの検証

ハードウェアプラットフォームの機能を検証するには、シミュレーションモデルを作成して HDLシミュレータ上で実行します。システムをシミュレーションすると、ソフトウェアプログラムがプ

ロセッサで実行されます。ビヘイビア、構造、またはタイミングシミュレーションモデルを作成で

きます。

デバッグによるソフトウェアの検証

ソフトウェアの検証には、次の方法があります。

• デザインをサポートされる開発ボードに読み込み、デバッグツールでターゲットプロセッサ

を制御します。

• 命令セットシミュレータまたは簡略化したシステムシミュレーションモデル (仮想プラット

フォーム) をホストコンピュータで実行し、コードをデバッグします。

• コード実行のプロファイルを作成して、システムのパフォーマンスを評価します。

デバイスのコンフィギュレーション

ハードウェアプラットフォームおよびソフトウェアプラットフォームが完成したら、 FPGA デバ

イス用にコンフィギュレーションビットストリームを作成します。プロトタイプの作成では、ホス

トコンピュータに接続した状態で、ビットストリームをエンベデッドプラットフォームで実行す

るソフトウェアと共にダウンロードします。製品システムでは、コンフィギュレーションビットス

トリームとソフトウェアを FPGA に接続した不揮発性メモリに保存します。





EDK ツールおよびユーティリティの概要

表 1-1 に EDK に含まれるツールおよびユーティリティ、31 ページの図 1-2 にエンベデッドシステ

ムの作成でこれらのツールがどのように使用されるかを示します。その後、各ツールの概要と詳細

情報の入手先を示します。

表 1-1 : EDK ツールおよびユーティリティ

設計環境

Xilinx Platform Studio (XPS) エンベデッドデザインを開発する統合開発環境 (GUI) です。

ザイリンクスソフトウェア開発キット (SDK) ソフトウェアアプリケーションプロジェクトの開発に使用する統合開

発環境 (GUI) です。 XPS に補足的に使用します。

EDK コマンドラインモードエンベデッドデザインフローの実行およびツールオプションの変更を、

コマンドラインから実行します。


Base System Builder (BSB) ウィザードサポートされている開発ボードの機能および一般的なエンベデッドシス

テムの基本的な機能を使用して、エンベデッドデザインを短時間に構築

します。プロジェクトの初期作成には、 BSB ウィザードを使用すること

をお勧めします。

Create and Import Peripheral Wizard デザインに独自のペリフェラルを追加する際に使用します。作成したペ

リフェラルが EDK ツールで認識されるようにするため、関連するディレ

クトリおよびデータファイルも作成されます。

コプロセッサウィザード CPU にコプロセッサを追加する際に使用できます。 Virtex™-II Pro およ

び PowerPC 405 プロセッサデザインでは使用できません。

Platform Generator (Platgen) チップ上のプログラマブルシステムを HDL およびインプリメンテー

ションネットリストファイルの形で生成します。


Library Generator (Libgen) ソフトウェアライブラリ、ドライバ、および OS を選択してソフトウェ

アプラットフォームを作成します。

GNU コンパイラツール (GCC) Library Generator で作成されたプラットフォームに基づき、ソフトウェ

アアプリケーションを作成します。



EDK ツールおよびユーティリティの概要R

検証

Debug Configuration Wizard 多くのデザインに共通するハードウェアおよびソフトウェアプラット

フォームのデバッグコンフィギュレーションタスクを自動化します。

Xilinx Microprocessor Debugger (XMD) ソフトウェアをダウンロードし、デバッグするシェルを開きます。 GNUデバッガはこのシェルを介してデバイスにアクセスします。

GNU デバッガ (GDB) シミュレーションモデルまたはターゲットデバイスでソフトウェアを

デバッグするための GUI を提供します。

Simulation Model Generator (Simgen) システムのハードウェアシミュレーションモデルおよびコンパイルスクリプトファイルを生成します。

シミュレーションライブラリコンパイラ (CompEDKLib)

デザインのビヘイビアシミュレーションを開始する前に、使用するシ

ミュレータ用に EDK シミュレーションライブラリをコンパイルします。

バスファンクションモデル (BFM) コンパイラ実際のエンベデッドシステムの代わりに使用するバス環境モデルを作成

することにより、カスタムペリフェラルの検証プロセスを簡略化します。

デバイスのコンフィギュレーション

Bitstream Initializer (BitInit) オンチップの命令メモリをソフトウェア実行ファイルで初期化するよ

う、 FPGA コンフィギュレーションビットストリームをアップデートし

ます。

System ACE ファイルジェネレータ (GenACE) FPGA コンフィギュレーションビットストリームおよびソフトウェア実

行ファイルを製品システムの不揮発性デバイスに保存するために使用す

る、ザイリンクス System ACE™ コンフィギュレーションファイルを生

成します。

フラッシュメモリプログラマターゲットプロセッサを使用して、共通フラッシュインターフェイス

(CFI) に準拠したボード上のパラレルフラッシュデバイスにソフトウェ

アおよびデータをプログラムします。

その他

フォーマットリビジョンツール (revup) および Version Management Wizard

デザインファイル (MHS ファイルなど) を現在のフォーマットにアップ

デートします。 Version Management Wizard は、以前のバージョンの

EDK で作成した IP およびドライバを新のバージョンに移行します。

LibXil Memory File System (LibXil MFS) ホストシステム上に、エンベデッドシステムメモリにダウンロードする

MFS メモリイメージを作成します。

Platform Specification Utility EDK で認識されるカスタムペリフェラルを作成するために必要な

MPD (Microprocessor Peripheral Definition) データファイルを自動生

成します。

表 1-1 : EDK ツールおよびユーティリティ (続き)





Xilinx Platform Studio (XPS)XPS は、 MicroBlaze および PowerPC プロセッサを使用したエンベデッドプロセッサシステムの

ハードウェアおよびソフトウェアを開発するための統合環境です。ソースコードを作成/編集する

ためのエディタ、プロジェクト管理インターフェイスも備えています。 XPS では、ツールフローの

設定オプションをカスタマイズしたり、グラフィカルシステムエディタを使用してプロセッサ、ペ

リフェラル、バスを接続することが可能です。 XPS は、 Windows®、 Solaris®、 Linux プラット

フォームで使用できます。 XPS をバッチモードで実行することも可能です。

XPS から、ハードウェアおよびソフトウェアシステムコンポーネントを処理するために必要なす

べてのエンベデッドシステムツールを実行できます。また、システムの検証も XPS 環境内で実行

できます。

XPS には、次の機能があります。

• コアの追加、コアパラメータの変更、バスおよび信号の接続を行い、 MHS ファイルを作成

• MSS ファイルを生成および編集

• 表 1-1 に示すツールをすべてサポート

• システムのブロック図およびデザインレポートを生成および表示

• 複数のユーザーソフトウェアアプリケーションをサポート

• プロジェクト管理

• プロセスおよびツールフローの依存関係を管理

XPS の使用法の詳細は、 XPS ヘルプを参照してください。

ザイリンクスソフトウェア開発キット (SDK)Platform Studio SDK は、ソフトウェアアプリケーションプロジェクトの開発環境で、 XPS に補

足的に使用できます。 SDK は、 Eclipse オープンソース標準に基づいています。 Platform StudioSDK には、次の機能があります。

• 高度な C/C++ コードエディタおよびコンパイル環境

• プロジェクト管理

• アプリケーション構築コンフィギュレーションおよび makefile の自動生成

• エラーナビゲーション

• エンベデッドターゲットのデバッグおよびプロファイル作成をスムーズに行う統合環境

• ソースコードのバージョン管理

SDK の詳細は、 SDK ヘルプを参照してください。

EDK コマンドラインモード

OS のコマンドラインから EDK を実行できます。詳細は、第 14 章「コマンドラインモード」を

参照してください。




Base System Builder (BSB) ウィザード

Base System Builder (BSB) ウィザードを使用すると、システムを短時間で構築できます。

BSB ウィザードのみで完成できるエンベデッドデザインプロジェクトもあります。より複雑なプ

ロジェクトの場合は、 BSB で基本システムを作成し、これをカスタマイズしてエンベデッドデザ

インを完成させることができます。プロジェクトを効率的に作成するため、どの場合でもまず BSBウィザードを使用することをお勧めします。

選択するボードに基づき、プロセッサタイプ、デバッグインターフェイス、キャッシュ設定、メ

モリのタイプとサイズ、ペリフェラルなどの基本システム要素を選択し、設定できます。各オプショ

ンに対し、ダイアログボックスでデフォルト値があらかじめ選択されています。

ターゲットボードが BSB ウィザードでサポートされていない場合は、カスタムボードオプション

を使用します。このオプションを使用した場合は、カスタムボードに含まれるハードウェアデバイ

スを手動で指定する必要があります。カスタムボードで生成したシステムを実行するには、ユー

ザー制約ファイル (UCF) に FPGA ピンのロケーション制約を入力する必要があります。サポート

されているターゲットボードを選択した場合は、BSB ウィザードによりこれらの制約が UCF に自

動的に記述されます。

BSB ウィザードを終了すると、 MHS ファイルおよび MSS ファイルが作成され、 XPS プロジェク

トに読み込まれます。この後、デザインを XPS (Xilinx Platform Studio) を使用して編集できます。

BSB ウィザードでは、 1 つまたは複数のソフトウェアプロジェクトをオプションで生成できます。

各プロジェクトには、コンパイルして開発ボード上のハードウェアで実行可能な、サンプルアプリ

ケーションおよびリンカスクリプトが含まれます。このアプリケーションは、システムが起動して

いることを検証し、単純なアプリケーションのテストを実行できるよう構成されています。このテ

ストアプリケーションの内容は、システムに含まれるコンポーネントによって異なります。 XPS では、1 つのハードウェアシステムに複数のソフトウェアプロジェクトを含むことができます。各ソ

フトウェアプロジェクトには、それぞれソースファイルとリンカスクリプトが含まれます。

BSB ウィザードの機能の詳細な使用方法は、 XPS ヘルプを参照してください。

Create and Import Peripheral WizardCreate and Import Peripheral Wizard を使用すると、独自のペリフェラルを作成し、 EDK 準拠のレ

ポジトリまたは XPS プロジェクトにインポートできます。

Create モードでは、さまざまなファイルが作成されます。これらのファイルの一部として作成され

るテンプレートを使用すると、バスプロトコル、命名規則、 EDK で必要なインターフェイスファ

イルのフォーマットなどの詳細を理解していなくても、ペリフェラルを簡単にインプリメントでき

ます。テンプレートファイルの例を参照し、ウィザードで出力されるさまざまな補助デザインサポートファイルを使用することにより、カスタムロジックを短時間で設計できます。

Import モードでは、 EDK のさまざまなツールでペリフェラルを処理するために必要なインター

フェイスファイルとディレクトリ構造を作成します。このモードでは、 EDK の命名規則に従って

いることを前提としています。インポートが終了すると、作成したペリフェラルが EDK ペリフェ

ラルライブラリに含まれます。

ペリフェラルを作成またはインポートすると、 MPD (Microprocessor Peripheral Definition) および

PAO (Peripheral Analyze Order) ファイルが自動的に生成されます。

• MPD ファイルは、ペリフェラルのインターフェイスを定義します。

• PAO ファイルは、Platgen や Simgen などのツールに対し、ペリフェラルのコンパイル (合成ま

たはシミュレーション用) に必要な HDL ファイルと、その解析順を指定します。





MPD および PAO ファイルの詳細は、『Platform Specification Format Reference Manual』を参照

してください。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

Create and Import Peripheral Wizard の機能の詳細な使用方法は、XPS ヘルプを参照してください。

コプロセッサウィザード

このウィザードは、 CPU にコプロセッサを追加する際に使用できます。コプロセッサは、 FPGA にユーザー定義のファンクションをインプリメントするハードウェアモジュールで、高速シンプレッ

クスリンク (FSL) インターフェイスを使用してプロセッサに接続します。ただし、 Virtex™-II Proおよび PowerPC (405 または 440) デザインでは使用できません。

FSL チャネルは、FIFO を使用してインプリメントされたポイントツーポイント通信インターフェ

イスです。

参照情報

高速シンプレックスリンク (FSL) の詳細は、次の資料を参照してください。

• 『MicroBlaze プロセッサリファレンスガイド』

• FSL バスのデータシート

• FCB/FSL ブリッジのデータシート

APU の詳細は、『PowerPC 405 Block Reference Guide』の「PowerPC 405 APU Controller」の章

を参照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

コプロセッサウィザードの使用方法は、 XPS ヘルプを参照してください。

Platform Generator (Platgen)Platform Generator (Platgen) は、エンベデッドプロセッサシステムの抽象度の高い記述を、FPGAデバイスにインプリメントできる HDL ネットリストにコンパイルします。

エンベデッドハードウェアプラットフォームは、プロセッサバスで接続された 1 つまたは複数の

プロセッサ、さまざまなペリフェラル、およびメモリブロックで構成されています。また、デバイ

スの外部に接続するポートもあります。各プロセッサコア (pcore またはプロセッサ IP とも呼ばれ

る) には、その動作をカスタマイズするためのパラメータがあります。これらのパラメータで、ペリ

フェラルおよびメモリのアドレスマップも定義します。 EDK ではさまざまなオプションの機能を

選択できるので、 FPGA には作成するアプリケーションに必要な機能のサブセットをインプリメン

トするだけで済みます。

ハードウェアプラットフォームは、MHS ファイルで定義されます。 MHS ファイルは、エンベデッ

ドシステムのハードウェアコンポーネントを表す主要なソースファイルで、 ASCII テキスト形式

で保存されます。

31 ページの図 1-2 に示すように、Platgen は入力として MHS ファイルを読み込みます。また、EDKライブラリおよびユーザー IP レポジトリからプロセッサコア (pcore) のハードウェア記述ファイ

ル (MPD、 PAO) も読み込みます。 Platgen は、システムに含まれる pcore のすべてのインスタンス

を統合したエンベデッドシステムの上位デザインファイルを出力します。このファイルの生成

過程で、 MHS ファイルに含まれるすべての上位バス接続を、プロセッサ、ペリフェラル、およ

びオンチップメモリを接続するために必要な信号に変換します。また、インスタンシエートされた

各 pcore を合成するため、XST (Xilinx Synthesis Technology) が使用されます。 Platgen で生成され

たシステムレベルの HDL ネットリストは、FPGA のインプリメンテーションプロセスで使用され

ます。 Platgen では、オンチップ BRAM のアドレスを含む BMM (BRAM メモリマップ) ファイル




も生成されます。このファイルは、 BRAM をソフトウェアで初期化する際に使用されます。詳細

は、第 2 章「Platform Generator (Platgen)」を参照してください。

MHS ファイルの詳細は、『Platform Specification Format Reference Manual』の「MicroprocessorHardware Specification (MHS)」の章を参照してください。この章の「関連リソース」に、このマ

ニュアルへのリンクがあります。

図 1-2 : エンベデッド開発キット (EDK) ツールの構成

ISE ツール

X10310

プロセッサハードウェアプラットフォーム (MHS)

PlatformGenerator

NGC

プロセッサソフトウェアプラットフォーム (MSS)

EDK ソフトウェアライブラリ

(BSP、MLD...)

システムおよびラッパ HDL

インプリメンテーション制約ファイル

(UCF)

PCoreHDL

ライブラリ、OS、MLD

ドライバ、MDD

MPD、PAO

IP モデル

ビヘイビアHDL モデル

リンカスクリプト

JTAG ケーブル

合成 (XST)

CompEDKLib

NGD

NGDBuild

NCD

MAP、PAR

アプリケーションソース.c、.h、.s

.o、.a

コンンパイラ (GCC)

system.BIT

system.BMM

Bitstream Generator

download.BIT

iMPACT

ELF

.a

system_BD.BMM

Bitstream Initializer

シミュレーション

download.CMD

SimulationGenerator

構造HDL モデル

SimulationGenerator

タイミング HDL/SDF モデル

SimulationGenerator

ISE モデル

LibraryGenerator

リンカ(GCC)

デバッガ(XMD、GDB)

IP ライブラリまたはユーザーレポジトリ

FPGAデバイス





Library Generator (Libgen)Libgen は、エンベデッドプロセッサシステム用にライブラリ、デバイスドライバ、ファイルシス

テム、および割り込みハンドラを設定し、ソフトウェアプラットフォームを作成します。ソフト

ウェアプラットフォームは、各プロセッサに対し、ハードウェアプラットフォーム (ボードサポー

トパッケージ) に含まれるペリフェラルのドライバ、ライブラリ、標準入力および出力デバイス、

割り込みハンドラルーチン、その他のソフトウェア機能を定義します。 XPS プロジェクトでは、さ

らに各プロセッサ上で実行されるソフトウェアアプリケーションも定義します。これらのソフト

ウェアアプリケーションは、ソフトウェアプラットフォームに基づいています。

ソフトウェアプラットフォームは、MSS ファイルで定義されます。このテキスト形式の MSS ファ

イルとソフトウェアアプリケーションが、エンベデッドシステムのソフトウェアコンポーネント

を表す主要なソースファイルです。 EDK と共にインストールされるライブラリとドライバ、およ

びカスタムペリフェラル用のライブラリとドライバを使用して、 EDK により MSS で定義される

ソフトウェアコンポーネントを含むソフトウェアアプリケーションがプロセッサハードウェアプラットフォームで実行できる ELF (Executable Linked Format) ファイルにコンパイルされます。

31 ページの図 1-2 に示すように、Libgen は入力として MSS ファイルを読み込みます。また、EDKライブラリおよびユーザー IP レポジトリから選択された EDK ライブラリおよびプロセッサコア

(pcore) のソフトウェア記述ファイル (MDD (Microprocessor Driver Definition) およびドライバ

コード ) も読み込みます。

詳細は、第 4 章「Library Generator (Libgen)」および XPS ヘルプを参照してください。ライブラ

リおよびドライバの詳細は、『OS and Libraries Document Collection』の「Xilinx Microkernel(XMK)」を参照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

GNU コンパイラツール (GCC)XPS では、システムに含まれる各プロセッサの実行ファイルをコンパイルおよびリンクするため、

GNU コンパイラツールを呼び出します。

• MicroBlaze プロセッサを使用するアプリケーションでは、mb-gcc コンパイラが実行されます。

• PowerPC プロセッサを使用するアプリケーションでは、 powerpc-eabi-gcc コンパイラが実行

されます。

31 ページの図 1-2 に示すように、コンパイラはターゲットプロセッサ用の C ソースファイルと

ヘッダファイルまたはアセンブラソースファイルを読み込みます。リンカは、コンパイルされた

アプリケーションと選択されたライブラリを統合し、ELF フォーマットの実行ファイルを生成しま

す。リンカでは、リンカスクリプトも読み込まれます。ツールで生成されたデフォルトのリンカスクリプト、またはユーザーが作成したリンカスクリプトが使用されます。詳細は、第 10 章「GNUコンパイラツール」を参照してください。その他のツールについては、付録 A 「GNU ユーティリ

ティ」を参照してください。




Debug Configuration Wizard多くのデザインに共通するハードウェアおよびソフトウェアプラットフォームのデバッグコン

フィギュレーションタスクを自動化します。

ChipScope™ コアをインスタンシエートすると、 PLB (プロセッサローカルバス) またはその他の

システムレベル信号を監視できます。また、既存の ChipScope コアのパラメータをハードウェア

デバッグ用にも設定できます。 JTAG ベースの仮想入力および出力を共有することも可能です。

デバッグ用にソフトウェアを設定するには、プロセッサデバッグパラメータを設定します。

ChipScope コアの協調デバッグをイネーブルにした場合は、ソフトウェアデバッガ信号とハード

ウェア信号の協調トリガを設定できます。 JTAG インターフェイスは、UART 信号を XMD (XilinxMicroprocessor Debugger) に送信するよう設定できます。

Debug Configuration Wizard の使用方法は、 XPS ヘルプを参照してください。

Xilinx Microprocessor Debugger (XMD)プログラムのデバッグは、ソフトウェア上で命令セットシミュレータまたは仮想プラットフォーム

を使用するか、ハードウェアビットストリームを読み込んだザイリンクス FPGA を搭載するボー

ド上で行います。 31 ページの図 1-2 に示すように、デバッガユーティリティ (XMD) はアプリケー

ションの実行ファイル (ELF) を読み込みます。 FPGA 上でのデバッグでは、 FPGA をビットスト

リームでコンフィギュレーションする際に使用するのと同じダウンロードケーブルを使用します。

詳細は、第 12 章「Xilinx Microprocessor Debugger (XMD)」を参照してください。

GNU デバッガ (GDB)GNU Debugger (GDB) は、さまざまな開発段階で MicroBlaze および PowerPC システムをデバッ

グ/検証するためのインターフェイスを提供する、高性能で柔軟性の高いツールです。プロセッサと

の通信には、 XMD が使用されます。

詳細は、第 11 章「GNU デバッガ (GDB)」を参照してください。

Simulation Model Generator (Simgen)Simulation Model Generator (Simgen) は、ハードウェア用のさまざまなシミュレーションモデル

を生成するツールです。 31 ページの図 1-2 に示すように、ビヘイビアモデルを生成する場合は入力

として MHS ファイルが読み込みまれ、構造モデルを生成する場合は合成後のデザインデータベー

ス、タイミングモデルを生成する場合は配置配線済みのデザインデータベースが読み込まれます。

また、オンチップメモリを初期化するために各プロセッサのエンベデッドアプリケーション実行

ファイル (ELF) も読み込まれ、シミュレーション中にモデル化されたプロセッサでソフトウェア

コードが実行されるようにします。

詳細は、第 3 章「Simulation Model Generator (Simgen)」を参照してください。

シミュレーションライブラリコンパイラ (CompEDKLib)CompEDKLib は、シミュレータベンダーのツールを使用して、 EDK HDL に基づくシミュレー

ションライブラリをコンパイルします。このユーティリティは、 GUI およびバッチモードの両方

で実行できます。 GUI モードでは、ISE インストールディレクトリにあるザイリンクスライブラリ

を CompXLib を使用してコンパイルし、 EDK のライブラリもコンパイルできます。

CompEDKLib の詳細は、第 3 章の「CompEDKLib ユーティリティ」を参照してください。シミュ

レーションライブラリのコンパイル方法は、 XPS ヘルプを参照してください。





バスファンクションモデル (BFM) コンパイラ

バスファンクションシミュレーションは、バスに接続されたハードウェアコンポーネントの検証

を簡略化します。バスファンクションモデルの詳細は、『BFM Simulation in Platform Studio』を

参照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

Bitstream Initializer (BitInit)Bitstream Initializer (BitInit) は、プロセッサに接続されているオンチップ BRAM メモリをソフト

ウェア情報で初期化します。このユーティリティは、 ISE ツールで生成されたハードウェアのみの

ビットストリーム (system.bit) を読み込み、各プロセッサのエンベデッドアプリケーション実

行ファイル (ELF) を含むビットストリーム (download.bit) を生成します。 Platgen で生成され、

各 BRAM ブロックの物理的な配置情報を使用して ISE ツールでアップデートされた BMM ファイ

ルが使用されます。 Bitstream Initializer は、 ISE に含まれる Data2MEM ユーティリティを使用し

てビットストリームファイルをアップデートします。 BitInit が EDK を使用した設計フローのどこ

で使用されるかについては、 31 ページの図 1-2 を参照してください。詳細は、第 9 章「BitstreamInitializer (BitInit)」を参照してください。

System ACE ファイルジェネレータ (GenACE)FPGA のビットストリーム、 ELF ファイル、およびデータファイルから、 System ACE コンフィ

ギュレーションファイルを生成します。生成された System ACE ファイルは、 FPGA のコンフィ

ギュレーション、 BRAM の初期化、有効なプログラムまたはデータを使用した外部メモリの初期

化、および製品システムでのプロセッサの起動に使用できます。 EDK には、 XMD コマンドを使用

して ACE ファイルを作成する Tcl スクリプト genace.tcl が含まれています。 ACE ファイルは、

MDM (Microprocessor Debug Module) システムを使用して PowerPC および MicroBlaze 用に生成

できます。

詳細は、第 13 章「System ACE ファイルジェネレータ (GenACE)」を参照してください。

フラッシュメモリプログラマ

フラッシュメモリプログラマは、さまざまなフラッシュソフトウェアおよびレイアウトに対応す

るよう設計されています。第 8 章「フラッシュメモリのプログラム」を参照してください。

フォーマットリビジョンツール (revup) および Version Management Wizard

フォーマットリビジョンツール (revup) は、既存の EDK プロジェクトを現在のバージョンの

フォーマットにアップデートします。 revup では、フォーマットのみが変更され、デザインはアップ

デートされません。フォーマットを変更する前に、プロジェクトファイル (XMP)、 MHS、 MSS など既存のファイルのバックアップが作成されます。詳細は、第 7 章「バージョン管理ツール」を参

照してください。

以前のバージョンのプロジェクトをそれより新しいバージョンの EDK で開くと (EDK 9.2i で作成

したプロジェクトを EDK 10.1 で開くなど)、 Version Management Wizard が起動します。

Version Management Wizard は、フォーマットが変更された後に起動します。このウィザードには、

デザインで使用されているザイリンクスプロセッサ IP (pcore) の変更に関する情報が表示されま

す。新しい互換性のある IP が入手可能な場合は、新しいバージョンにアップデートするようメッ

セージが表示されます。



プロジェクトの作成と管理R

Version Management Wizard の使用方法は、第 7 章「バージョン管理ツール」および XPS ヘルプ

の「Version Management Wizard」を参照してください。

LibXil Memory File System (LibXil MFS)ファイルハンドルの形式で、プログラムメモリを管理します。ディレクトリを作成し、各ディレク

トリにファイルを挿入できます。ファイルシステムは、C 言語でファイルシステム専用の関数呼び

出しを使用することによりアクセスできます。

XilMFS の詳細は、『OS and Libraries Document Collection』から「LibXil Memory File System(MFS)」を参照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

Platform Specification UtilityEDK で認識される IP コアを作成するために必要な MPD (Microprocessor Peripheral Definition)ファイルを自動生成します。このツールの機能は、 XPS (Xilinx Platform Studio) の Create andImport Peripheral Wizard で使用されます。

詳細は、第 6 章「Platform Specification Utility (PsfUtil)」を参照してください。

プロジェクトの作成と管理

プロジェクトの情報は、XMP (Xilinx Microprocessor Project) ファイルに保存されます。 XMP ファ

イルには、 MHS ファイル、 MSS ファイル、プロセッサの実行ファイルにコンパイルする必要のあ

る C ソースファイルとヘッダファイルの場所が示されています。プロジェクトには、ハードウェ

アツールフローを実行する FPGA アーキテクチャファミリおよびデバイスタイプも含まれます。

EDK フローの制御 (アドバンス)このセクションでは、EDK によるエンベデッドデザインの処理方法の制御について説明します。ここに示す情報は、 XPS およびコマンドラインを使用したバッチモードでの処理の両方に適用され

ます。

makefile

独自の makefile を指定できます。 makefile は、次の 2 つのファイルに分割されています。

• <projname>.make : コンパイルフローのターゲットおよびコマンドを含むメインの makefile

• <projname>_incl.make : オプションおよび設定がマクロ形式で定義されているインクルー

ド makefile

<projname>.make で、次の文を使用して <projname>_incl.make を参照します。

include system_incl.make

これにより、 <projname>_incl.make で定義されたマクロが <projname>.make で参照される

ようになります。 XPS では、常にこの 2 つの makefile が作成されます。この <projname>.makeファイルの代わりに、独自の makefile を使用するよう指定することも可能です。独自の makefile の名前は XPS で生成された 2 つの makefile とは異なるものにし、 <projname>_incl.make を含め

る必要があります。このようにすると、 XPS でオプションや設定を変更した場合に、独自の

makefile にも変更が反映されます。まず XPS で <projname>.make ファイルを生成し、コピーを

作成して変更を加えるのが一般的な方法です。

デザインで大きな変更を加えた場合は、 makefile をアップデートする必要があります。





次のような変更が、 makefile の構成に影響します。

• プロセッサの追加、削除、名前の変更

• ソフトウェアアプリケーションの追加、削除、名前の変更

• インプリメンテーションツール (ISE™ (Project Navigator)、 Xplorer (XPS)、または Xflow(XPS)) の変更

デザインのプロセッサ数を変更または MicroBlaze デザインに mdm IP を追加/削除すると、 ACEファイル生成コマンドが変更される可能性があります。

system_incl.make ファイルで定義される XILINX_EDK_DIR マクロは、Linux と Windows で異

なります。

インプリメンテーションおよびダウンロード制御ファイル

インプリメンテーションツールを ISE の Xflow を使用して実行する場合、プロジェクトディレク

トリ構造を決まったものにする必要があります。各プロジェクトに対し、ユーザー制約ファイル

(UCF) が必要です。 UCF ファイルはプロジェクトディレクトリの data ディレクトリに保存し、

<project_name>.ucf という名前を付ける必要があります。また、iMPACT 用のスクリプトファ

イルも必要で、 etc ディレクトリに download.cmd という名前で保存します。これらのファイル

が存在しない場合、XPS でこれらのファイルを追加するようメッセージが表示され、Xflow は実行

されません。

インプリメンテーションツールを実行するためには、さらに etc ディレクトリに bitgen.ut および fast_runtime.opt も必要ですが、これら 2 つのファイルが存在しない場合は、 EDK のイ

ンストールディレクトリからデフォルトのファイルがコピーされます。インプリメンテーション

ツールのオプションを変更するには、これら 2 つのファイルを変更します。新規プロジェクトを作

成する際、 data および etc ディレクトリがない場合は、自動的に作成されます。



R

第 2 章

Platform Generator (Platgen)

Platform Generator (Platgen) は、エンベデッドプロセッサシステムをハードウェアネットリスト

(HDL) および EDIF (Electronic Data Interchange Format) ファイルの形でカスタマイズし、生成す

るツールです。

デフォルトでは、エンベデッドハードウェアデザインに含まれるプロセッサの IP コアインスタン

スが、 XST を使用して合成されます。 Platgen は、すべての IP コアを相互接続するシステムレベ

ルの HDL ファイルを生成し、ISE™ のインプリメンテーションフローで合成できるようにします。

この章には、次のセクションが含まれています。

• 機能


• ツール要件

• Platgen の使用法

• Platgen のコマンドオプション

• ディレクトリ構造

• 出力ファイル

• 合成ネットリストキャッシュ

機能

Platgen の機能は、次のとおりです。

• チップ上のプログラマブルシステムをハードウェアネットリスト (HDL およびインプリメン

テーションネットリストファイル) の形で生成します。

• MHS (Microprocessor Hardware Specification) ファイルを入力として使用し、ハードウェアプラットフォームを作成します。

• さまざまなフォーマットのネットリストファイル (NGC、 EDIF など) を作成します。

• この後の段階で使用するツールのサポートファイル、ハードウェアプラットフォームにコン

ポーネントを追加できるようにする上位 HDL ラッパファイルを作成します。

Platgen を実行した後、 XPS からインプリメンテーションツールを実行する ISE のユーザーイン

ターフェイスを表示し、FPGA インプリメンテーションツールでハードウェアのインプリメンテー

ションを実行します。インプリメンテーションの後に、 FPGA をコンフィギュレーションする

ビットストリームが生成されます。このビットストリームには、 FPGA チップ上にある BRAM メモリの初期化情報が含まれます。スタートアップ時にこれらのメモリにユーザーコードまたはデー

タが必要な場合は、 Data2MEM を使用して、ソフトウェアアプリケーションの生成および検証で

生成される実行ファイルのコードおよびデータで、ビットストリームをアップデートします。




第 2 章 : Platform Generator (Platgen)R

関連リソース

『Platform Specification Format Reference Manual』http://japan.xilinx.com/ise/embedded/edk_docs.htm

ツール要件ザイリンクス開発システムを使用するようシステムを設定する必要があります。システムが正しく

設定されていることを確認してください。詳細は、『リリースノートおよびインストールガイド』

を参照してください。

Platgen の使用法

Platgen を実行するには、次の構文を使用します。

platgen -p <partname> system.mhs

platgen : ツールの実行ファイル名

-p : デバイスパーツを指定するオプション

<partname> : パーツ名

system.mhs : 出力ファイル名

Platgen のコマンドオプション

表 2-1 に、 Platgen のコマンドオプションを示します。

表 2-1 : Platgen のコマンドオプション

オプションコマンド説明

ヘルプの表示 -h、 -help コマンドの使用方法を表示します。

バージョン情報の表示 -v Platgen のバージョン番号を表示します。

オプションファイルの

指定

-f <filename> コマンドライン引数およびオプションの情

報を、指定したファイルから読み込みます。

統合スタイル -intstyle

{ise|default}

フローまたはプロジェクト環境内でザイリ

ンクスアプリケーションを起動する際のコ

ンテキスト情報を指定します。

HDL 言語の指定 -lang

{verilog|vhdl}

出力の HDL 言語を指定します。

デフォルト : vhdl

ログファイルの指定 -log

<logfile[.log]>

ログファイルを指定します。

デフォルト : platgen.log

ユーザーペリフェラル

およびドライバレポジ

トリのライブラリ検索

パスの指定

-lp <library_path> IP 検索ディレクトリに <library_path> を追

加します。ライブラリはレポジトリ領域の集

合です。

出力ディレクトリの

指定

-od <output_dir> 出力ディレクトリパスを指定します。

デフォルト : 現在のディレクトリ





ディレクトリ構造R

ディレクトリ構造

ペリフェラルのディレクトリ構造を、図 2-1 に示します。

追加のディレクトリを指定するには、次のいずれかの方法を使用します。

• Platgen が起動された現在のディレクトリを使用する。

• EDK ツールの -lp オプションを使用する。

Platgen では、次の順にペリフェラルが検索されます。

1. プロジェクトディレクトリ内の pcores ディレクトリ

2. -lp オプションで指定された <library_path>/<Library Name>/pcores ディレクトリ

3. XILINX_EDK/hw/<Library Name>/pcores ディレクトリ

pcores ディレクトリ内では、各ペリフェラルはペリフェラル名 (<peripheral_name>) のルート

ディレクトリに含まれます。ルートディレクトリ内では、次のような構造になっています。

data/hdl/netlist/

デバイス名の指定 -p <partname> デザインのインプリメンテーションで使用

するデバイスを指定します。

インスタンス名の指定 -ti <instname> 上位インスタンス名を指定します。

上位モジュール名の

指定

-tm <top_module> 上位モジュール名を指定します。

上位レベル -toplevel {yes|no} 入力デザインでデザイン全体を表すか、階層

のあるレベルを表すかを指定します。

デフォルト : yes

表 2-1 : Platgen のコマンドオプション (続き)


図 2-1 : ペリフェラルのディレクトリ構造

X10066

<Library Name>

-lp <library_path>

boards drivers pcores sw_services





出力ファイル

Platgen では、次のディレクトリとファイルが生成されます。プロジェクトディレクトリからは、次

のような構造になっています。

/hdl/implementation/synthesis

hdl ディレクトリ

hdl ディレクトリには、次のファイルが含まれます。

• system.[vhd|v] : MHS で定義されたエンベデッドプロセッサシステムの HDL ファイル。

プロジェクトの上位ファイルとなります。

• system_stub.[vhd|v] : システムのインスタンシエーションの上位テンプレート HDLファイル。このファイルは、上位 HDL ファイルの開始点として使用できます。

• <inst>_wrapper.[vhd|v] : MHS で定義された IP コンポーネントの HDL ラッパファイル。

implementation ディレクトリ

implementation ディレクトリには、ペリフェラルのインプリメンテーションネットリストファイ

ル peripheral_wrapper.ngc が含まれます。

synthesis ディレクトリ

synthesis ディレクトリには、次のファイルが含まれます。

system.[prj|scr]

BMM フロー

Data2MEM を使用した EDK インプリメンテーションツールフローを次に示します。

ngdbuild -bm <system>.bmm <system>.ngcmapparbitgen -bd <system>.elf

BitGen の出力 <system>_bd.bmm には、ブロック RAM の物理的なロケーションが含まれます。

BMM (ブロック RAM メモリマップ) ファイルには、各ブロック RAM がどのように連続した論理

データ空間を構成するかが記述されています。

Data2MEM には、<system>_bd.bmm と <system>.bit ファイルを入力します。 Data2MEM は、

連続するデータ片を Virtex シリーズのブロック RAM の初期化レコードに変換します。



合成ネットリストキャッシュR

合成ネットリストキャッシュ

次のいずれかの変更を加えると、 IP が再構築されます。

• インスタンス名の変更

• パラメータ値の変更

• コアバージョンの変更

• コアが MPD の CORE_STATE=DEVELOPMENT オプションで指定されている

• コアライセンスの変更



R

第 3 章

Simulation Model Generator (Simgen)

この章では、 HDL シミュレーションの基礎と、 Simulation Model Generator (Simgen) および

CompEDKLib ユーティリティの使用法について説明します。この章には、次のセクションが含ま

れています。

• Simgen の概要


• シミュレーションライブラリ

• CompXLib ユーティリティ

• CompEDKLib ユーティリティ

• シミュレーションモデルのインプリメンテーション

• Simgen の構文


• メモリの初期化

• テストベンチ

• デザインのシミュレーション

• 制限

Simgen の概要

Simgen は、ハードウェア用のさまざまな VHDL および Verilog シミュレーションモデルを生成

し、コンフィギュレーションするツールです。このツールでは、ハードウェアのインスタンシエー

ションと接続を記述する MHS (Microprocessor Hardware Specification) ファイルを入力として使

用します。

また Simgen では、特定のベンダーのシミュレーションツール用にスクリプトを作成できます。このスクリプトを使用して、生成されたシミュレーションモデルをコンパイルします。

ハードウェアコンポーネントは、 MHS ファイルで定義されます。詳細は、『Platform SpecificationFormat Reference Manual』の「Microprocessor Hardware Specification (MHS)」の章を参照してく

ださい。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。シミュレーション

の基礎およびビヘイビア、構造、タイミングシミュレーションについては、 XPS ヘルプを参照し

てください。




第 3 章 : Simulation Model Generator (Simgen)R

関連リソース


• 『合成/シミュレーションデザインガイド』

http://japan.xilinx.com/support/software_manuals.htm

シミュレーションライブラリ

EDK シミュレーションネットリストでは、ザイリンクス FPGA で使用可能な下位レベルのハード

ウェアプリミティブが使用されます。ザイリンクスでは、これらのプリミティブのシミュレーショ

ンモデルをこのセクションにリストするライブラリで提供しています。

次に示すライブラリは、ザイリンクスのシミュレーションフローで使用できます。 HDL コードで

は、正しくコンパイルされたライブラリを参照する必要があります。 HDL シミュレータにより、論

理ライブラリからコンパイルされたライブラリの物理的なロケーションにマップされます。

ザイリンクス ISE ライブラリ

ザイリンクス ISE ライブラリは、CompXLib ユーティリティを使用してコンパイルできます。ザイ

リンクス ISE シミュレーションライブラリのコンパイルおよび使用方法は、『合成/シミュレーショ

ンデザインガイド』の「デザインのシミュレーション」の章を参照してください。この章の「関

連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

ISE には、シミュレーション用に次のライブラリが含まれます。

• UNISIM ライブラリ

• SIMPRIM ライブラリ

• XilinxCoreLib ライブラリ

UNISIM ライブラリ

UNISIM ライブラリは、ビヘイビアシミュレーションおよび構造シミュレーションで使用するファ

ンクションモデルのライブラリです。このライブラリには、主な合成ツールで推論されるザイリン

クスユニファイドライブラリのコンポーネントがすべて含まれます。また、 I/O やメモリセルな

ど、よくインスタンシエートされるコンポーネントも含まれています。

デザイン (VHDL または Verilog) に UNISIM ライブラリコンポーネントをインスタンシエートし、

ビヘイビアシミュレーションを実行します。 Simgen で生成される構造シミュレーションモデルに

より、 UNISIM ライブラリコンポーネントがインスタンシエートされます。

UNISIM ライブラリの非同期コンポーネントは、遅延がゼロです。同期コンポーネントには、レー

ス状態を回避するため、ユニット遅延が含まれます。同期コンポーネントの clock-to-out 遅延は

100ps です。

SIMPRIM ライブラリ

SIMPRIM ライブラリは、タイミングシミュレーションで使用するライブラリです。このライブラ

リには、ザイリンクスインプリメンテーションツールで使用されるザイリンクスプリミティブライブラリのコンポーネントがすべて含まれます。

Simgen で生成されるタイミングシミュレーションモデルにより、SIMPRIM ライブラリコンポー

ネントがインスタンシエートされます。




http://www.xilinx.co.jp/support/software_manuals.htm


CompXLib ユーティリティR

XilinxCoreLib ライブラリ

ザイリンクス CORE Generator™ は、FIR フィルタ、FIFO、CAM などの高度なモジュール (IP) を作成するためのグラフィカルツールです。モジュールをカスタマイズおよび適化することによ

り、ブロック乗算器、SRL、高速キャリーロジック、オンチップのシングル/デュアルポート RAMなどのザイリンクス FPGA デバイスのアーキテクチャ機能を大限に活用できます。

CORE Generator の HDL ライブラリモデルは、ビヘイビアシミュレーションで使用されます。適切な HDL モデルを選択して、 HDL デザインに統合します。これらのモデルでは、グローバル信号

にライブラリコンポーネントは使用されません。

ザイリンクス EDK ライブラリ

EDK ライブラリは、ビヘイビアシミュレーションで使用されます。 ModelSim SE/PE または NC-Sim 用にあらかじめコンパイルされた EDK IP コンポーネントがすべて含まれます。このライブラ

リを使用すると、プロジェクトごとに EDK コンポーネントをコンパイルする必要がなく、コンパ

イルにかかる時間を節約できます。 EDK IP コンポーネントライブラリは VHDL でのみ提供され

ており、暗号化されている場合があります。

CompEDKLib を使用すると、EDK IP コンポーネントのコンパイルされたモデルが共有ロケーショ

ンに配置されます。暗号化されていない EDK IP は、 CompEDKLib を使用してコンパイルできま

す。暗号化されているコンポーネントには、コンパイル済みのライブラリが提供されています。

EDK ライブラリの検索順

コンパイル済みのライブラリは、次の 2 つの場所からリストされた順序で検索されます。

1. 現在のプロジェクトの simlib ディレクトリ

1. -E オプションで指定した場所

Simgen で現在のプロジェクトに含まれるコンパイル済みライブラリが検索され、使用されるよう

にするには、ディレクトリ構造を次の例のようにする必要があります。

<project directory>/ simlib/ mti/ mycore_v1_00_a ncsim/ mycore_v1_00_a

CompXLib ユーティリティ

ザイリンクスでは、ザイリンクスのサポートするシミュレータすべてに対して HDL ライブラリを

コンパイルする CompXLib ユーティリティを提供しています。このユーティリティを使用すると、

シミュレータベンダーの提供するツールを使用して、全サポートデバイスに対して UNISIM、

SIMPRIM、 XilinxCoreLib ライブラリをコンパイルできます。

CompXLib を使用して HDL ライブラリをコンパイルするには、インプリメンテーションツールを

インストールしておく必要があります。

使用可能なオプションとその簡単な説明を表示するには、 CompXLib を -help オプションを使用

して実行します。

compxlib -help





CompXLib ツールでは、次の構文が使用されます。

compxlib -s <simulator> -f <family[:lib],<family[:lib],...|all>[-l <language>][-o <compxlib_output_directory>][-w][-p <simulator_path>]

メモ : シミュレータによって使用される環境変数が異なるため、CompXLib を起動する前に設定し

ておく必要があります。環境変数が使用するシミュレータ用に設定されているかどうか確認するに

は、それぞれのシミュレータのマニュアルを参照してください。

メモ : ModelSim の実行ファイルがパスに入っていない場合は、-p <simulator_path> を使用し

てそのディレクトリを指定してください。

次は、 ModelSim SE (mti_se) を使用してザイリンクスライブラリをコンパイルする場合のコマン

ド例です。

compxlib -s mti_se -f all -l vhdl -w -o .

このコマンドで、必要なザイリンクスライブラリがすべて現在の作業ディレクトリにコンパイルさ

れます。

ザイリンクスシミュレーションライブラリの使用方法の詳細は、 ISE の『合成/シミュレーション

デザインガイド』の「デザインのシミュレーション」の章を参照してください。この章の「関連

リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

CompEDKLib ユーティリティ

デザインのビヘイビアシミュレーションを実行するには、使用するシミュレータ用の EDK シミュ

レーションライブラリをコンパイルする必要があります。ライブラリのコンパイルには、

CompEDKLib というツールを使用します。

CompEDKLib は、シミュレータベンダーのツールを使用して、 EDK HDL に基づくシミュレー

ションライブラリをコンパイルします。このユーティリティは、グラフィカルインターフェイスお

よびバッチモードの両方で実行できます。グラフィカルインターフェイスモードでは、 ISE イン

ストールディレクトリにあるザイリンクスライブラリを CompXLib を使用してコンパイルし、

EDK のライブラリもコンパイルできます。シミュレーションライブラリのコンパイル方法の詳細

は、 XPS ヘルプを参照してください。

構文

compedklib [ -h ] [ -o output-dir-name ] [ -lp repository-dir-name ][ -E compedklib-output-dir-name ] [ -lib core-name ][ -compile_sublibs ] [ -exclude deprecated ]-s mti_se|mti_pe|ncsim -X compxlib-output-dir-name

このツールは、 EDK でサポートされるシミュレータを使用して、シミュレーション用の EDK のpcore ライブラリに HDL をコンパイルします。サポートされているシミュレータは、 ModelSimPE/SE、 NC-Sim、および ISE Simulator (コマンドラインモードのみ) です。



CompEDKLib ユーティリティR

CompEDKLib コマンドの例

使用法 1 : GUI を起動してザイリンクスおよび EDK のシミュレーションライブ

ラリを起動する場合

compedklib

オプションは不要です。 XPS からプロジェクトが開いていない状態で [Simulation] → [CompileSimulation Libraries] をクリックしても、同じ GUI を起動できます。

メモ : このモードでは、ザイリンクスライブラリもコンパイルされます。ほかのモードでは、 EDKライブラリしかコンパイルされません。

使用法 2 : EDK に組み込まれたレポジトリに HDL ソースをコンパイルする場合

も一般的な使用法は次のとおりです。

compedklib -o <compedklib-output-dir-name>-X <compxlib-output-dir-name> -exclude deprecated

この例では、 EDK インストールディレクトリにある pcore がコンパイルされ、 <compedklib-

output-dir-name> に保存されます。 -X オプションは、 UNISIM、 SIMPRIM、 XilinxCoreLib ライブラリなど、 CompXLib で出力されるモデルを含むディレクトリを指定します。

コアは、開発中 (development)、アクティブ (active)、廃止予定 (deprecated)、廃止 (obsolete) のい

ずれでもかまいません。 -exclude deprecated を使用すると、廃止予定のコアはコンパイルされませ

ん。デザインに廃止予定のコアがある場合は、 -exclude deprecated オプションは使用しないでくだ

さい。

使用法 3 : 独自のレポジトリに HDL ソースをコンパイルする場合

EDK 形式のコア用に独自のレポジトリがある場合は、次のコマンドを使用すると <compedklib-output-dir-name> にコンパイルできます。

compedklib -o <compedklib-output-dir-name>-X <compxlib-output-dir-name>-E <compedklib-output-dir-name>-lp <Your-Repository-Dir>

ここで -E オプションを使用するのは、レポジトリ内の一部の pcore で使用法 1 で生成されたコン

パイル済みモデルにアクセスする必要がある場合を考慮しているからです。レポジトリ内の pcoreでは EDK に組み込まれたレポジトリの HDL ソースを参照している可能性が高いので、これは必

要です。

指定のコアのみをレポジトリにコンパイルすることもできます。

compedklib -o <compedklib-output-dir-name>-X <compxlib-output-dir-name>-E <compedklib-output-dir-name>-lp <Your-Repository-Dir>-lib core1-lib core2

この場合、レポジトリ全体が読み込まれますが、コンパイルされるのは -lib オプションで指定した

コアのみです。

このコマンドに -compile_sublibs を追加すると、指定のコアをコンパイルできます。





その他

• シミュレータが指定されていない場合、 ModelSim に設定されます。

• -X および -E オプションには、複数の引数を指定できます。引数の順序により優先順位が決ま

ります。同じコアが 2 つの場所にある場合、初のものが使用されます。

• 一部のコアは保護されているため、ソースコードは公開されていません。その場合、レポジト

リにコンパイル済みモデルが含まれており、これらのモデルが <compedklib-output-dir-name> にコピーされます。

• XPS プロジェクトにコアが含まれている場合は、使用法 2 は必要ありません。 Simgen により

これらをコンパイルするスクリプトが生成されます。

• VHDL のみがサポートされます。

• 実行ログは、 compedklib.log ファイルに記録されます。

• EDK 7.1 から、MODELSIM 環境変数で指定したファイルは CompEDKLib で変更されなくなり

ましたが、 Simgen で生成されるシミュレーションスクリプトでは変更されます。

シミュレーションモデルのインプリメンテーション

このセクションでは、FPGA の 3 種類のシミュレーションモデルをインプリメントする方法を説明

します。図 3-1 に示すように、デザインプロセスの特定の段階で、その段階でのシミュレーション

に必要なシミュレーションモデルが作成されます。シミュレーションモデルを XPS バッチモード

で作成する方法についても、このセクションで説明します。

図 3-1 : FPGA デザインのシミュレーション段階

デザイン入力デザイン合成デザインネットリスト

デザインインプリメンテーション

インプリメンテーションデザインネットリスト

タイミングシミュレーション

構造シミュレーション

ビヘイビアシミュレーション

論理シミュレーション



シミュレーションモデルのインプリメンテーションR

ビヘイビアモデル

ビヘイビアシミュレーションモデルを生成するには、図 3-2 に示すように、 Simgen に MHS ファ

イルを入力します。 Simgen により、デザインの機能をシミュレーションするための HDL ファイル

が生成されます。また、特定のベンダーのシミュレータ用にコンパイルスクリプトを生成するよう

指定したり、デザイン内のプロセッサに関連付けられた BRAM を初期化するデータを含む HDLファイルを生成するよう指定することも可能です。初期化データは、既存の実行ファイル (ELF) から取得されます。

構造モデル

構造シミュレーションモデルを生成するには、図 3-3 に示すように、 Simgen に MHS ファイルと

合成後のネットリストファイルを入力します。これらのネットリストファイルから、デザインの機

能を構造的にシミュレーションするための HDL ファイルが生成されます。

また、特定のベンダーのシミュレータ用にコンパイルスクリプトを生成することも可能です。

Simgen を、デザイン内のプロセッサに関連付けられた BRAM を初期化するデータを含む HDLファイルを生成するようにも指定できます。初期化データは、既存の実行ファイル (ELF) から取得

されます。

メモ : EDK 設計フローはモジュールフローです。 Simgen では、 Platgen で生成されたネットリス

トファイルを使用して、構造シミュレーションモデルを生成します。

図 3-2 : ビヘイビアシミュレーションモデルの生成

UG111_02_101705

MHS

ELF

Simgen

Script

HDL

図 3-3 : 構造シミュレーションモデルの生成

UG111_03_101705

MHS

ELF

Simgen

Script

HDL

NGC





タイミングモデル

タイミングシミュレーションモデルを生成するには、図 3-4 に示すように、 Simgen に MHS ファ

イルとインプリメント後のネットリストファイルを入力します。 Simgen は、デザインをシミュ

レーションするための HDL ファイルとタイミング情報を含む SDF ファイルを生成します。また、

特定のベンダーのシミュレータ用にコンパイルスクリプトを生成するよう指定したり、デザイン内

のプロセッサに関連付けられた BRAM を初期化するデータを含む HDL ファイルを生成するよう

指定することも可能です。初期化データは、既存の実行ファイル (ELF) から取得されます。

単一言語モデルと混合言語モデル

Simgen では、シミュレーション用のビヘイビアファイルで混合言語のコンポーネントを使用でき

ます。デフォルトでは、コンポーネントを記述した言語が使用されます。各コンポーネントで言語

を混合することはできません。混合言語機能を使用するには、混合言語をサポートするシミュレー

タが必要です。

ザイリンクスの IP コンポーネントは、 VHDL で記述されています。シミュレータが混合言語をサ

ポートしていない場合は、 Simgen ですべての HDL ファイルをサポートされている言語に変換し、

単一言語のモデルを生成できます。変換された HDL ファイルは、構造ファイルです。

構造シミュレーションモデルおよびタイミングシミュレーションモデルは、常に 1 つの言語で記

述されます。

XPS のバッチモードを使用したシミュレーションモデルの作成

1. XMP ファイルを読み込み、プロジェクトを開きます。

load xmp <filename>.xmp

2. XPS のプロンプトで次のシミュレーション値を設定します。

a. 次のコマンドを使用してシミュレータを選択します。

xset simulator [ mti | ncs | none ]

b. 次のコマンドを使用して、既にコンパイルされているザイリンクスおよび EDK ライブラ

リへのパスを指定します。

xset sim_x_lib <path>xset sim_edk_lib <path>

図 3-4 : タイミングシミュレーションモデルの生成

UG111_04_101705

MHS

ELF

Simgen

Script

HDL

NCD



Simgen の構文R

c. 次のコマンドを使用してシミュレーションモデルを選択します。

xset sim_model [ behavioral | structural | timing ]

3. 次のコマンドを入力して、シミュレーションモデルを生成します。

run simmodel

プロセスが終了すると、 HDL モデルがシミュレーションディレクトリに作成されます。

4. 次のコマンドを入力して、シミュレータを起動します。

run sim

Simgen の構文

コマンドプロンプトで、 MHS ファイルと必要なオプションを指定して、 Simgen を実行します。

simgen <system_name>.mhs [options]

要件

システムが ISE ツールを実行できるよう正しく設定されていることを確認してください。詳細は、

ソフトウェアパッケージに含まれる『リリースノートおよびインストールガイド』を参照してく

ださい。

Simgen のコマンドオプション

表 3-1 に、 Simgen のコマンドオプションを示します。

表 3-1 : Simgen のコマンドオプション



バージョン情報の表示 -v バージョン番号を表示します。

オプションファイルの指定 -f <filename> コマンドライン引数およびオプションの情報を、指定したファ

イルから読み込みます。

HDL 言語の指定 -lang {vhdl|verilog} HDL 言語を VHDL または Verilog に指定します。

デフォルト : vhdl

ログファイルの指定 -log <logfile.log> ログファイルを指定します。

デフォルト : simgen.log

ライブラリディレクトリパスの指定

-lp <library_path> ライブラリディレクトリへのパスを指定します。このオプ

ションを複数回使用して、複数のライブラリディレクトリを指

定できます。

シミュレーションモデルの

タイプの指定

-m {beh|str|tim} 使用するシミュレーションモデルのタイプを指定します。サポートされているタイプは、ビヘイビア (beh)、構造 (str)、お

よびタイミング (tim) です。

デフォルト : beh





混合言語の使用 -mixed {yes|no} ビヘイビアファイルで混合言語を使用できるようにするかど

うかを指定します。

yes : ペリフェラルが記述された言語を使用し、混合言語を使用

できるようにします。

no : 混合言語を使用不可にし、選択した言語で記述されていな

いペリフェラルには構造ファイルを使用します。

メモ : -m beh を使用している場合にのみ設定可能です。


出力ディレクトリの指定 -od <output_dir> プロジェクトディレクトリのパスを指定します。デフォルト

は現在のディレクトリです。

ターゲットデバイス/ファミリの指定

-p <partname> ターゲットとするデバイスまたはファミリを指定します。この

オプションは必須です。

プロセッサの ELF ファイル

の指定

-pe <proc_instance>

elf_file <elf_file>

MHS ファイルで定義されているインスタンス名のプロセッサ

に関連付ける ELF ファイルのリストを指定します。

シミュレータベンダーの

指定

-s {mti|ncs} 指定したシミュレータ (ModelSim または NC-Sim) 用のコンパ

イルスクリプトおよびヘルパスクリプトを生成します。

mti : ModelSim

ncs : NC-Sim

ソースディレクトリの指定 -sd <source_dir> ネットリストファイルを検索するソースディレクトリを指定

します。

テストベンチテンプレート

の作成

-tb テストベンチテンプレートファイルを作成します。

テスト中のデザインを指定するには -ti、テストベンチ名を指定

するには -tm を使用します。

上位インスタンス名の

指定

-ti <top_instance> テストベンチテンプレートを作成するよう指定した場合に、テ

スト中のデザインのインスタンス名を指定します。

デザインがサブモジュールである場合は、上位インスタンス

名を指定します。

上位モジュール名の指定 -tm <top_module> テストベンチテンプレートを作成するよう指定した場合に、テ

ストベンチ名を指定します。

デザインがサブモジュールである場合は、上位エンティティ /モジュール名を指定します。

上位/サブモジュールの

指定

-toplevel ｛yes|no} yes : デザインはデザイン全体を表します。

no : デザインは階層の 1 レベル (サブモジュール) を表します。


表 3-1 : Simgen のコマンドオプション (続き)




出力ファイルR

出力ファイル

シミュレーションファイルは、出力ディレクトリの simulation ディレクトリ内にある各シミュレー

ションモデルのサブディレクトリに保存されます。

<output_directory>/simulation/<sim_model>

ここで、 <sim_model> は behavioral、 structural、 timing のいずれかです。

Simgen が正常に実行されると、 simulation ディレクトリに次のファイルが作成されます。

• <peripheral>_wrapper.[vhd|v]

各コンポーネントのモジュールシミュレーションファイル。タイミングモデルには適用され

ません。

• <system_name>.[vhd|v]

デザインの上位 HDL ファイル。

• <system_name>.sdf

配置配線結果から算出されたブロックおよびネット遅延を含む標準遅延フォーマット (SDF)ファイル。タイミングシミュレーションのみに使用されます。

• xilinxsim.ini

ISE Simulator 用の初期化ファイル。

• <system>.prj

ISE Simulator 用にコンパイルする HDL ソースファイルおよびライブラリを指定するプロ

ジェクトファイル。

• <system_name>_fuse.sh

シミュレーション実行ファイルを作成するヘルパスクリプト (ISE Simulator のみ、 Simgen でテストハーネスを作成しない場合)。

• <system_name>_setup.[do|sh|tcl]

HDL ファイルをコンパイルし、コンパイルされたシミュレーションモデルをシミュレータに

読み込むスクリプトファイル。

• <test_harness_name>.prj

ISE Simulator 用にコンパイルする HDL ソースファイルおよびライブラリを指定するプロ

ジェクトファイル (Simgen でテストハーネスを作成する場合)。

• <test_harness>_fuse.sh

シミュレーション実行ファイルを作成するヘルパスクリプト (ISE Simulator のみ、 Simgen でテストハーネスを作成する場合)。

EDK ライブラリの

ディレクトリの指定

-E <edklib_dir> EDK シミュレーションライブラリのディレクトリへのパスを

指定します。これは、CompEDKLib ツールの出力ディレクトリ

です。

ザイリンクスライブラリの

ディレクトリの指定

-X <xlib_dir> ザイリンクスシミュレーションライブラリ (UNISIM、

SIMPRIM、 XilinxCoreLib) のディレクトリへのパスを指定し

ます。これは、 CompXLib の出力ディレクトリです。

表 3-1 : Simgen のコマンドオプション (続き)






• <test_harness>_setup.[do|sh|tcl]

シミュレータを設定し、波形ウィンドウまたはリストウィンドウ (ModelSim のみ) に表示する

信号を指定するヘルパスクリプト。

• <test_harness>_wave.[do|sv|tcl]

シミュレーション波形表示を設定するヘルパスクリプト。

• <test_harness>_list.do

シミュレーションのリスト表示を設定するヘルパスクリプト (ModelSim のみ)。

• <instance>_wave.[do|sv|tcl]

特定のインスタンスのシミュレーション波形表示を設定するヘルパスクリプト。

• <instance>_list.do

シミュレーションのリスト表示を設定するヘルパスクリプト (ModelSim のみ)。

メモリの初期化

デザインにシステムのメモリバンクが含まれる場合、対応するメモリシミュレーションモデルを

初期化できます。 -pe オプションを使用すると、プロセッサのインスタンスに関連付ける ELF ファ

イルのリストを指定できます。

この実行ファイルは、適切な GNU コンパイラ (gcc) またはアセンブラを使用して、該当する C ソー

スコードまたはアセンブリソースコードから生成できます。

メモ : 構造シミュレーションモデルのメモリ初期化は、ネットリストファイルの階層が保持されて

いる場合にのみサポートされます。

VHDLVHDL シミュレーションモデルの場合は、 Simgen を -pe オプションを使用して実行し、 VHDLファイルを生成します。このファイルには、システムのコンフィギュレーションと初期値が含まれ

ます。コマンドの例を次に示します。

simgen system.mhs -pe mblaze executable.elf -l vhdl ...

このコマンドを実行すると、 VHDL システムコンフィギュレーションが system_init.vhd ファ

イルに生成されます。このファイルをシステムと共に使用して、メモリを初期化します。プロセッ

サ mblaze に接続された BRAM ブロックに、 executable.elf ファイルのデータが含まれます。

VerilogVerilog シミュレーションモデルの場合は、 Simgen を -pe オプションを使用して実行し、 Verilogファイルを生成します。このファイルには、メモリを初期化する defparam 文が含まれます。コマン

ドの例を次に示します。

simgen system.mhs -pe mblaze executable.elf -l verilog ...

このコマンドを実行すると、 Verilog メモリ初期化ファイル system_init.v が生成されます。このファイルをシステムと共に使用して、メモリを初期化します。プロセッサ mblaze に接続された

BRAM ブロックに、 executable.elf ファイルのデータが含まれます。



テストベンチR

テストベンチ

Simgen では、テストベンチテンプレートを作成できます。 Simgen を -tb オプションを使用して実

行すると、上位デザインがインスタンシエートされたテストベンチが生成され、クロック信号お

よびリセット信号のデフォルトスティミュラスが作成されます。

クロックスティミュラスは、 MHS ファイルで SIGIS = CLK と指定されているグローバルポート

から推論されます。クロックの周波数は CLK_FREQ で指定し、クロックの位相は CLK_PHASEを使用して 0 ～ 360 の値を指定します。

リセットスティミュラスは、MHS ファイルで SIGIS = RST と指定されているすべてのグローバル

ポートに対して推論されます。リセット信号の極性は RST_ POLARITY で指定し、リセット信号

の長さは RST_LENGTH で指定します。

クロックおよびリセットのパラメータの詳細は、 XPS ヘルプを参照してください。

VHDL テストベンチの例

library IEEE;use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;

library UNISIM;use UNISIM.VCOMPONENTS.ALL;

entity system_tb isend system_tb;

architecture STRUCTURE of system_tb is

constant sys_clk_PERIOD : time := 10 ns; constant sys_reset_LENGTH : time := 160 ns; constant sys_clk_PHASE : time 2.5 ns;

component system is port ( sys_clk : in std_logic; sys_reset : in std_logic; rx : in std_logic; tx : out std_logic; leds : inout std_logic_vector(0 to 3) ); end component;

-- Internal signals

signal leds : std_logic_vector(0 to 3); signal rx : std_logic; signal sys_clk : std_logic; signal sys_reset : std_logic; signal tx : std_logic;

begin dut : system port map ( sys_clk => sys_clk, sys_reset => sys_reset, rx => rx,





tx => tx, leds => leds );

-- Clock generator for sys_clk

process begin sys_clk <= '0'; wait for (sys_clk_PHASE); loop wait for (sys_clk_PERIOD/2); sys_clk <= not sys_clk; end loop; end process;

-- Reset Generator for sys_reset

process begin sys_reset <= '0'; wait for (sys_reset_LENGTH); sys_reset <= not sys_reset; wait; end process;

-- START USER CODE (Do not remove this line) -- User: Put your stimulus here. Code in this -- section will not be overwritten. -- END USER CODE (Do not remove this line)

end architecture STRUCTURE;

configuration system_tb_conf of system_tb is for STRUCTURE for all : system use configuration work.system_conf; end for; end for;end system_tb_conf;

「BEGIN USER CODE」および「END USER CODE」の行の間に独自の VHDL コードを追加できま

す。シミュレーションファイルを再作成しても、これらの行の間に追加したコードは保持されま

す。これ以外の位置に追加したコードは、テストベンチを再作成すると失われます。

Verilog テストベンチの例

`timescale 1 ns/10 ps

`uselib lib=unisims_ver

module system_tb ( );

real sys_clk_PERIOD = 10; real sys_clk_PHASE = 2.5; real sys_reset_LENGTH = 160;



テストベンチR

// Internal signals

reg [0:3] leds; reg rx; reg sys_clk; reg sys_reset; reg tx;

system dut ( .sys_clk ( sys_clk ), .sys_reset ( sys_reset ), .rx ( rx ), .tx ( tx ), .leds ( leds ) );

// Data initialization

system_conf dut_conf();

// Clock generator for sys_clk

initial begin sys_clk = 1'b0; #(sys_clk_PHASE);forever #(sys_clk_PERIOD/2) sys_clk = ~sys_clk; end

// Reset Generator for sys_reset

initial begin sys_reset = 1'b0; #sys_clk_LENGTH sys_reset = ~sys_reset; end

// START USER CODE (Do not remove this line) // User: Put your stimulus here. Code in this // section will be not be overwritten. // END USER CODE (Do not remove this line)

endmodule

「BEGIN USER CODE」および「END USER CODE」の行の間に独自の Verilog コードを追加できま

す。シミュレーションファイルを再作成しても、これらの行の間に追加したコードは保持されま

す。これ以外の位置に追加したコードは、テストベンチを再作成すると失われます。





デザインのシミュレーション

デザインをシミュレーションする際は、グローバルリセットやトライステートネットなど、考慮

すべき事項がいくつかあります。ザイリンクスでは、 VHDL/Verilog デザインのシミュレーション

方法に関する詳細情報を提供しています。詳細は、『合成/シミュレーションデザインガイド』の

「デザインのシミュレーション」の章を参照してください。この章の「関連リソース」に、このマ


テストハーネス (テストベンチ) レベルで生成されるヘルパスクリプトは、シミュレータの setupスクリプトです。 setup スクリプトを実行すると、初期化関数が実行され、 waveform スクリプトお

よび list スクリプトを使用して波形ウィンドウおよびリストウィンドウ (ModelSim のみ) を作成

する方法が表示されます。上位スクリプトにより、インスタンス専用のスクリプトが呼び出され

ます。 Simgen で作成していないテストハーネスがある場合は、ヘルパスクリプトの階層パス名を

変更する必要があります。

スクリプト内のコマンドは、一部をコメントにすることにより、表示する信号を定義しています。

上位の waveform または list スクリプトを編集すると、あるインスタンスの信号を表示/非表示に

でき、インスタンスレベルのスクリプトを編集すると、各ポート信号を表示/非表示にできます。タイミングシミュレーションでは、上位ポートのみが表示されます。

制限

外部メモリのシミュレーションモデルは生成されず、自動的にはサポートされません。外部メモリ

モデルはインスタンシエートしてシミュレーションテストベンチに接続し、モデルの仕様に応じて

初期化する必要があります。



R

第 4 章

Library Generator (Libgen)

この章では、エンベデッドソフトプロセッサ用のライブラリおよびドライバを生成する LibraryGenerator (Libgen) について説明し、ペリフェラルとドライバをカスタマイズする方法を示します。


• 概要


• Libgen の使用法

• Libgen のコマンドオプション

• ディレクトリ構造


• ライブラリおよびドライバの生成

• MSS ファイルのパラメータ

• ドライバ

• ライブラリ

• OS ブロック

• 割り込みと割り込みコントローラ

• XMDStub ペリフェラル (MicroBlaze 専用)

• STDIN および STDOUT ペリフェラル

概要

Libgen は、ライブラリとデバイスドライバをコンフィギュレーションするために初に実行する

ツールです。 Libgen には、 MSS (Microprocessor Software Specification) ファイルを入力します。

MSS ファイルは、ペリフェラルのドライバ、標準入力および出力デバイス、割り込みハンドラルー

チン、その他のソフトウェア機能を定義します。 Libgen では、この情報を使用してライブラリおよ

びドライバをコンフィギュレーションします。 MSS ファイルの詳細は、『Platform SpecificationFormat Reference Manual』の「Microprocessor Software Specification (MSS)」の章を参照してく

ださい。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

メモ : EDK には、以前の MSS ファイルフォーマットを新しいフォーマットに変換するツールが含

まれています。詳細は、第 7 章「バージョン管理ツール」を参照してください。




第 4 章 : Library Generator (Libgen)R

関連リソース



• 『Device Driver Programmer Guide』EDK インストールディレクトリの /doc/japanese フォルダ内、

ファイル名は xilinx_drivers_guide.pdf

Libgen の使用法

Libgen を実行するには、次の構文を使用します。

libgen [options] <filename>.mss

Libgen のコマンドオプション

表 4-1 に、 Libgen のコマンドオプションを示します。

表 4-1 : Libgen のコマンドオプション



バージョン情報の

表示

-v Libgen のバージョン番号を表示します。

ログファイルの

指定

-log <logfile.log> ログファイルを指定します。

デフォルト : libgen.log

アーキテクチャファミリの指定

-p <partname> ターゲットデバイスをアーキテクチャファミリ

名またはデバイス名で指定します。 -h オプショ

ンを使用すると、 <partname> に指定可能な値

が表示されます。

出力ディレクトリ

の指定

-od <output_dir> 出力ディレクトリを指定します。デフォルトは

現在のディレクトリです。出力ファイルおよび

ディレクトリは、すべてこのオプションで指定

したディレクトリに生成されます。入力ファイ

ル filename.mss は、現在の作業ディレクトリ

のものが使用されます。このマニュアルでは、出

力ディレクトリを OUTPUT_DIR、Libgen を起動

するディレクトリを YOUR_PROJECT と記述す

る場合があります。

ソースディレクト

リの指定

-sd <source_dir> 入力ファイルを検索するソースディレクトリを

指定します。デフォルトは現在の作業ディレク

トリです。







Libgen のコマンドオプションR

ユーザーペリフェ

ラルおよびドライ

バレポジトリのラ

イブラリ検索パス

の指定

-lp <library_path> ユーザーペリフェラル、ドライバ、 OS、および

ライブラリのレポジトリを検索するライブラリ

パスを指定します。 Libgen では、次が検索され

ます。

• library_path/sub_dir/drivers/

ディレクトリのドライバ

• library_path/sub_dir/sw_services/

ディレクトリのライブラリ

• library_path/sub_dir/bsp/ ディレク

トリの OS

ここで、sub_dir は library_path にあるサブ

ディレクトリを示します。

MHS ファイルの

指定

-mhs mhsfile.mhs Libgen の実行で使用する MHS ファイルを指定

します。 Libgen では、次の順で mhsfile.mhs が検索されます。

1. 現在の作業ディレクトリ

(YOUR_PROJECT/)。

2. -mhs オプションが使用されていない場合は、

MSS ファイルのベース名に拡張子 .mhs が付

いたファイルが使用されます。

ライブラリの

コピー

-lib このオプションを使用すると、ライブラリおよ

びドライバはコピーされますが、コンパイルは

されません。

Libgen を実行する

プロセッサインス

タンスの指定

-pe mblaze_0 指定したプロセッサインスタンスに対して Libgen を実行します。

表 4-1 : Libgen のコマンドオプション (続き)






ディレクトリ構造ドライバ、ライブラリ、 OS のディレクトリ構造を、図 4-1 および図 4-2 に示します。

UNIX のディレクトリ

UNIX では、ドライバ、ライブラリ、 OS は次の場所にあります。

• ドライバ : $XILINX_EDK/sw/Library_Name/drivers

• ライブラリ : $XILINX_EDK/sw/Library_Name/sw_services

• OS : $XILINX_EDK/sw/BSP_Name/bsp

PC のディレクトリ

PC では、ドライバ、ライブラリ、 OS は次の場所にあります。

• ドライバ : %XILINX_EDK%\sw\Library_Name\drivers

• ライブラリ : %XILINX_EDK%\sw\Library_Name\sw_services

• OS : %XILINX_EDK%\sw\BSP_Name\bsp

追加ディレクトリの指定

追加のディレクトリを指定するには、次のいずれかの方法を使用します。

• Libgen を起動した現在の作業ディレクトリを使用する。

• EDK ツールの -lp オプションを使用する。 -lp オプションで指定したパスの各サブディレクト

リで、ドライバ、 OS、およびライブラリが検索されます。

ディレクトリの検索順

Libgen では、次の順でドライバおよびライブラリが検索されます。

1. 現在の作業ディレクトリ

a. ドライバ : Libgen を起動した作業ディレクトリの drivers または pcores ディレクトリ

b. ライブラリ : Libgen を起動した作業ディレクトリの sw_services ディレクトリ

c. OS : Libgen を起動した作業ディレクトリの bsp ディレクトリ

図 4-1 : ペリフェラル、ドライバ、ライブラリ、 OS のディレクトリ構造

X10133

-lp<library_path>

boards drivers

<Library Name>

pcores bsp sw_services



ディレクトリ構造R

2. -lp オプションを使用して指定したライブラリパスディレクトリにあるレポジトリ

a. ドライバ : 次のいずれかのディレクトリ。

- library_path/Library_Name/drivers および library_path/Library Name/pcores (UNIX)

- library_path\Library_Name\drivers および library_path\Library Name\pcores (PC)

b. ライブラリ : 次のいずれかのディレクトリ。ここで、 library_path は -lp オプションで

指定したディレクトリ、 Library Name はそのサブディレクトリです。

- library_path/Library_Name/sw_services (UNIX)

- library_path\Library_Name\sw_services (PC)

c. OS : 次のいずれかのディレクトリ。ここで、library_path は -lp オプションで指定した

ディレクトリ、 OS_Name はそのサブディレクトリです。

- library_path/OS_Name/bsp (UNIX)

- library_path\OS_Name\bsp (PC)

3. EDK のインストール領域

a. ドライバ : 次のいずれかのディレクトリを検索します。

- $XILINX_EDK/sw/Library_Name/drivers (UNIX)

- %XILINX_EDK%\sw\Library_Name\drivers (PC)

b. ライブラリ : $XILINX_EDK/sw/Library_Name/sw_services (UNIX) または %XILINX_EDK%\sw\Library_Name\sw_services (PC)

c. OS : $XILINX_EDK/sw/Library_Name/bsp (UNIX) または %XILINX_EDK%\sw\Library_Name\bsp (PC)

図 4-2 : ドライバ、 OS、ライブラリのディレクトリ構造

X10134

<Library Name>

<my_driver>

pcores

src data

.c files .h files MDD Tcl

drivers

<my_driver>

src data

.c files .h files MDD Tcl

bsp

<my_os>

src data

.c files .h files MLD Tcl

sw_services

<my_library>

src data

.c files .h files MLD Tcl





出力ファイル

Libgen では、ディレクトリおよびファイルは YOUR_PROJECT ディレクトリに生成されます。 MSSファイルの各プロセッサインスタンスに対してそのインスタンス名のディレクトリが生成され、そのディレクトリ内に次のディレクトリおよびファイルが生成されます。

• include ディレクトリ

• lib ディレクトリ

• libsrc ディレクトリ

• code ディレクトリ

include ディレクトリ

include ディレクトリには、ドライバで必要な C ヘッダファイルが保存されます。また、

xparameters.h という include ファイルも、このディレクトリに作成されます。このファイルは、シ

ステムのペリフェラルのベースアドレス、ドライバ、 OS、ライブラリ、およびユーザープログラ

ムで必要な #defines、関数のプロトタイプを定義します。各ドライバの MDD (MicroprocessorDriver Definition) ファイルは、ドライバを使用するペリフェラルに対してカスタマイズする定義を

指定します。詳細は、『Platform Specification Format Reference Manual』の「MicroprocessorDriver Definition (MDD)」の章を参照してください。各 OS およびライブラリの MLD(Microprocessor Library Definition) ファイルは、カスタマイズする必要のある定義を指定します。

詳細は、『Platform Specification Format Reference Manual』の「Microprocessor Library Definition(MLD)」の章を参照してください。

この章の「関連リソース」に、『Platform Specification Format Reference Manual』へのリンクがあ

ります。

lib ディレクトリ

lib ディレクトリには、 libc.a、 libm.a、および libxil.a ライブラリが含まれます。 libxilライブラリには、特定のプロセッサがアクセスするドライバ関数が含まれます。ライブラリの詳細

は、『OS and Libraries Document Collection』から『Xilinx Microkernel (XMK)』を参照してくだ

さい。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

libsrc ディレクトリ

libsrc ディレクトリには、 OS、ライブラリ、ドライバのコンパイルに必要な中間ファイルおよび

makefile が保存されます。このディレクトリには、 EDK ディレクトリおよびユーザードライバ、

OS、ライブラリのディレクトリからコピーされたペリフェラルに固有のドライバファイル、OS 用の BSP ファイル、ライブラリファイルが含まれます。詳細は、この章の「ドライバ」、「OS ブロッ

ク」、および「ライブラリ」を参照してください。

code ディレクトリ

code ディレクトリは、EDK 実行ファイルのレポジトリです。 MicroBlaze™ のボード上デバッグ用

の xmdstub.elf は、このディレクトリに作成されます。

メモ : 上記のディレクトリはすべて、Libgen を実行するたびに削除されます。ソースファイル、実

行ファイル、その他必要なファイルは、ユーザーが作成した場所に移動してください。



ライブラリおよびドライバの生成R

ライブラリおよびドライバの生成

基本的な概念

このセクションでは、ライブラリおよびドライバの生成に関する基本的な概念を説明します。

MHS ファイルおよび MSS ファイルでシステムを定義します。システムの各プロセッサに対し、ア

ドレス指定可能ペリフェラルのリストが検索され、固有のドライバおよびライブラリのリストが生

成されます。 Libgen は、各プロセッサに対して次の処理を実行します。

• 「出力ファイル」に示されているディレクトリ構造を構築します。

• ドライバ、 OS、ライブラリに必要なソースファイルを、プロセッサインスタンス固有の領域

OUTPUT_DIR/processor_instance_name/libsrc にコピーします。

• プロセッサに関連付けられている各ドライバ、OS、ライブラリに対し、デザインルールチェッ

クプロシージャ (MDD または MLD ファイルのオプションで定義) を呼び出します。

• プロセッサの各ドライバ、 OS、ライブラリに対し、 Tcl プロシージャ generate を呼び出しま

す (MDD または MLD ファイルに関連付けられている Tcl ファイルで定義されている場合)。これにより、プロセッサの include ディレクトリにある各ドライバ、 OS、ライブラリに対して

必要なコンフィギュレーションファイルが生成されます。

• プロセッサの各ドライバ、 OS、ライブラリに対し、 Tcl プロシージャ post_generate を呼び

出します (MDD または MLD ファイルに関連付けられている Tcl ファイルで定義されている

場合)。

• プロセッサの OS、ドライバ、ライブラリに対して make (ターゲットは include および libs) を実行します。UNIX プラットフォーム (Linux および Solaris) では gmake ユーティリティ、NTプラットフォームでは make がコンパイルに使用されます。

• プロセッサの各ドライバ、 OS、ライブラリに対し、 Tcl プロシージャ execs_generate を呼

び出します (MDD または MLD ファイルに関連付けられている Tcl ファイルで定義されてい

る場合)。

MDD、 MLD、および Tclドライバ、 OS、ライブラリには、 2 つのファイルが関連付けられています。

• データ定義ファイル (MDD または MLD) : ドライバ、 OS、ライブラリの設定可能なパラメー

タを定義します。

• データ生成ファイル (Tcl) : MSS ファイルで設定されたパラメータを使用して、ドライバ、OS、ライブラリのデータを生成するスクリプトファイル。 Tcl ファイルにより、ヘッダファイルの

生成、 C ファイルの生成、ドライバ、 OS、ライブラリに対する DRC の実行、実行ファイルの

生成などが実行されます。

Tcl ファイルには、 Libgen の実行中に呼び出されるプロシージャが含まれます。次のようなプ

ロシージャが含まれます。

♦ DRC

MDD または MLD ファイルで指定された DRC 名

♦ generate

ファイルがコピーされた後に呼び出される Libgen で定義されたプロシージャ

♦ post_generate

すべてのドライバ、 OS、ライブラリに対して generate が呼び出された後に呼び出される

Libgen で定義されたプロシージャ





♦ execs_generate

BSP、ライブラリ、ドライバが生成された後に呼び出される Libgen で定義されたプロ

シージャ

メモ : ドライバ、 OS、ライブラリには、データ生成ファイル (Tcl) は必要ありません。

Tcl プロシージャおよび MDD/MLD ファイルのパラメータの詳細は、『Platform SpecificationFormat Reference Manual』の「Microprocessor Driver Definition (MDD)」および「MicroprocessorLibrary Definition (MLD)」の章を参照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュ

アルへのリンクがあります。

MSS ファイルのパラメータ

MSS ファイルのフォーマットおよびパラメータの詳細は、『Platform Specification FormatReference Manual』の「Microprocessor Software Specification (MSS)」の章を参照してください。

この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

ドライバ

ほとんどのペリフェラルには、ソフトウェアドライバが必要です。 EDK ペリフェラルには、ドラ

イバ、ライブラリ、BSP が付属しています。ドライバの機能については、『Device Driver ProgrammerGuide』を参照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

MSS ファイルには、各ペリフェラルインスタンスに対するドライバブロックが含まれます。このブ

ロックでは、ドライバを参照するためのドライバ名 (DRIVER_NAME パラメータ ) およびドライバ

バージョン (DRIVER_VER) が指定されます。これらのパラメータにデフォルト値はありません。

ドライバには、MDD ファイルと Tcl ファイルが関連付けられています。 MDD ファイルは、ドライ

バの設定可能なパラメータを指定します。これは、データ定義ファイルです。 MDD ファイルには、

Tcl ファイルが関連付けられています。この Tcl ファイルは、ヘッダファイルの生成、 C ファイル

の生成、ドライバに対する DRC の実行、実行ファイルの生成などを実行するためのスクリプトファ

イルです。詳細は、『Platform Specification Format Reference Manual』の「Microprocessor DriverDefinition (MDD)」の章および「Microprocessor Software Specification (MSS)」の章を参照してく


独自のドライバも作成できます。その場合、作成したドライバは 62 ページの図 4-1 に示す

YOUR_PROJECT/drivers または library_name/drivers の下の特定のディレクトリに保存す

る必要があります。ドライバ名 (ドライバディレクトリ名) は、DRIVER_NAME 属性で指定できま

す。ドライバのソースファイルおよび makefile は、 driver_name ディレクトリ内の src/ サブ

ディレクトリに保存する必要があります。 makefile は、 include および libs をターゲットとする必

要があります。各ドライバの MDD ファイルおよび Tcl ファイルは、 data/ サブディレクトリに保

存します。既存の EDK ドライバを参照して、ドライバの構造を理解するようにしてください。

MDD ファイルと対応する Tcl ファイルの記述方法は、『Platform Specification Format ReferenceManual』の「Microprocessor Driver Definition (MDD)」の章を参照してください。この章の「関

連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。



ライブラリR

ライブラリ

MSS ファイルには、各ライブラリに対するライブラリブロックが含まれています。このライブラ

リブロックでは、ライブラリを参照するためのライブラリ名 (LIBRARY_NAME パラメータ ) およ

びライブラリバージョン (LIBRARY_VER) が指定されます。これらのパラメータにデフォルト値

はありません。各ライブラリは、 PROCESSOR_INSTANCE パラメータで指定されたプロセッサ

インスタンスに関連付けられます。ライブラリディレクトリには、ライブラリの C ソースファイ

ル、ヘッダファイル、および makefile が含まれます。

MLD ファイルは、ライブラリの設定可能なオプションを指定します。 MLD ファイルには、Tcl ファ

イルが関連付けられています。詳細は、『Platform Specification Format Reference Manual』の

「Microprocessor Library Definition (MLD)」の章および「Microprocessor Software Specification(MSS)」の章を参照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあ

ります。

独自のライブラリも作成できます。その場合、作成したライブラリは 62 ページの図 4-1 に示す

YOUR_PROJECT/sw_services または library_name/sw_services の下の特定のディレクト

リに保存する必要があります。ライブラリ名 (ライブラリディレクトリ名) は、 LIBRARY_NAME属性で指定できます。ライブラリのソースファイルおよび makefile は、 library_name ディレク

トリ内の src サブディレクトリに保存する必要があります。 makefile は、 include および libs をターゲットとする必要があります。各ライブラリの MLD ファイルおよび Tcl ファイルは、data サブディレクトリに保存します。既存の EDK ライブラリを参照して、ライブラリの構造を理解する

ようにしてください。 MLD ファイルと対応する Tcl ファイルの記述方法は、『PlatformSpecification Format Reference Manual』の「Microprocessor Library Definition (MLD)」の章を参

照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

OS ブロック

MSS ファイルには、各プロセッサインスタンスの OS ブロックが含まれます。この OS ブロックで

は、 OS を参照するための OS 名 (OS_NAME パラメータ ) および OS バージョン (OS_VER) が指

定されます。これらのパラメータにデフォルト値はありません。 bsp ディレクトリには、 OS の Cソースファイル、ヘッダファイル、および makefile が含まれます。

MLD ファイルは、 OS の設定可能なオプションを指定します。 MLD ファイルには、 Tcl ファイル

が関連付けられています。詳細は、『Platform Specification Format Reference Manual』の

「Microprocessor Library Definition (MLD)」および「Microprocessor Software Specification (MSS)」の章を参照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

独自の OS も作成できます。その場合、作成した OS は 62 ページの図 4 -1 に示す

YOUR_PROJECT/bsp または library_name/bsp の下の特定のディレクトリに保存する必要があ

ります。 OS 名 (OS ディレクトリ名) は、 OS_NAME 属性で指定します。 OS のソースファイルお

よび makefile は、 os_name ディレクトリ内の src サブディレクトリに保存する必要があります。

makefile は、 include および libs をターゲットとする必要があります。各 OS の MLD ファイルお

よび Tcl ファイルは、 data サブディレクトリに保存します。既存の EDK OS を参照して、 OS の構造を理解するようにしてください。 MLD ファイルと対応する Tcl ファイルの記述方法は、

『Platform Specification Format Reference Manual』の「Microprocessor Library Definition (MLD)」の章を参照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。





割り込みと割り込みコントローラ

インスタンシエーションの重要性

MHS ファイルで複数の割り込みポートが接続されている場合は、割り込みコントローラをインス

タンシエートする必要があります。 Libgen では、割り込みコントローラの Tcl ファイルによって割

り込みおよび割り込みハンドラが設定されます。割り込みハンドラは、ユーザーコードでダイナ

ミックに登録することも可能です。この場合、ユーザーコードでペリフェラルの割り込みをイネー

ブルにする必要があります。

割り込みコントローラドライバのカスタマイズ

MSS ファイルで、割り込みハンドラルーチンを割り込み信号に関連付けるのに INT_HANDLER パラメータを使用しないようにしてください。割り込みハンドラルーチンは、アプリケーションコー

ドでドライバ API ルーチンを使用して登録できます。

メモ : MicroBlaze と PowerPC® の間で使用法を統一するため、MSS ファイルでの INT_HANDLERパラメータの使用は EDK のバージョン 10.1 以降サポートされなくなります。

MicroBlaze

MicroBlaze では、割り込みで駆動されるペリフェラルが 1 つのみの場合、割り込みコントローラ

は使用されませんが、その場合でも、ペリフェラルに割り込みハンドラルーチンを指定する必要が

あります。指定しない場合、デフォルトのルーチンが使用されます。

割り込みコントローラが MicroBlaze に接続されており、 mb-gcc を使用してドライバをコンパイ

ルする場合は、 MicroBlaze ドライバの MDD ファイルに関連付けられている Tcl ファイルで、割

り込みコントローラハンドラがメインの割り込みハンドラとして指定されます。

PowerPC

PowerPC プロセッサの場合は、例外テーブルを設定する必要があります。詳細は、付録 B 「割り込

み制御」を参照してください。

XMDStub ペリフェラル (MicroBlaze 専用)XMDStub ペリフェラルは、 XMDStub プログラムでのデバッグに使用する専用のペリフェラルで

す。デバッグプログラム XMDStub の詳細は、第 12 章「Xilinx Microprocessor Debugger (XMD)」を参照してください。 XMDSTUB_PERIPHERAL 属性を使用して、デバッグペリフェラルインスタ

ンスであることを示します。 Libgen は、この属性を使用してデバッグプログラム XMDStub を生

成します。

STDIN および STDOUT ペリフェラル

ドライバがデータにアクセスするために必要な I/O 処理を実行するペリフェラルです。 STDIN および

STDOUT ペリフェラルのドライバ I/O 関数への呼び出しにより、inbyte.c および outbyte.c という 2 つのファイルが自動的に作成されます。ドライバ I/O 関数は、 MDD ファイルの INBYTE および

OUTBYTE パラメータで指定します。 inbyte および outbyte 関数は、scanf および printf などの C ライ

ブラリ関数で使用されます。ペリフェラルインスタンスは、MSS ファイルで STDIN または STDOUTとして指定します。 STDIN および STDOUT パラメータは、スタンドアロン OS の属性です。 inbyte および outbyte 関数は、 STDIN および STDOUT 属性がスタンドアロン OS の MSS ファイルで指定さ

れている場合にのみ生成されます。 STDIN および STDOUT の機能は、各 OS によって処理されます。



R

第 5 章

Virtual Platform Generator (VPgen)

この章では、XPS に含まれる廃止予定の Virtual Platform Generator (VPgen) について説明します。


• 概要

• VPgen の使用法とコマンドオプション


• 使用可能なモデル

• 制限

概要

メモ : 仮想プラットフォームソリューションは、今後のリリースで使用できなくなります。また、

VPgen では PLB v4.6 インターフェイスを使用する XPS コアはサポートされません。

仮想プラットフォームは、ハードウェアシステムのサイクルレベルシミュレーションモデルです。

仮想プラットフォームを使用すると、ホストマシンでソフトウェアアプリケーションコードのデ

バッグおよびプロファイル作成を実行でき、プロトタイプボード上で実際のハードウェアを動作さ

せる必要はありません。仮想プラットフォームは、NT および Linux でのみサポートされます。これ

らのモデルはクロックエッジでのみ正しく動作し、エッジの間では正しく動作しません。そのため、

ModelSim や NC-Sim のようなイベントドリブンのシミュレータでのシミュレーションを高速に

実行できます。

VPgen は、 MHS (Microprocessor Hardware Specification) ファイルを入力として使用し、ハード

ウェアシステムのバイナリ実行ファイルを生成します。システム内の各コンポーネント (pcore)が、コンポーネントの対応する C モデルに置き換えられます。 VPgen では、合成 HDL コードソー

スから C モデルを生成することも可能です。また、上位カーネルを生成することにより、さまざ

まなモデルを統合し、モデル間の通信を可能にします。カーネルには、コンポーネントのモデルの

クロックエッジにおけるスタティックスケジュールもあります。

生成されたモデルには、ソフトウェアアプリケーションを実行、デバッグ、プロファイル作成する

際に仮想プラットフォームを制御するために XMD で使用されるインターフェイスが含まれます。




第 5 章 : Virtual Platform Generator (VPgen)R

VPgen の使用法とコマンドオプション

仮想プラットフォームモデルを生成するには、 XPS で [Simulation] → [Generate Virtual Platform]をクリックします。仮想プラットフォームモデルが生成されたら、 XMD を使用してこのモデルに

接続し、ソフトウェアアプリケーションでの操作を実行できます。

VPgen を実行するには、コマンドラインに次のように入力します。

vpgen [options] system.mhs

サポートされているコマンドオプションは、次のとおりです。

出力ファイル

VPgen の出力は、MHS ファイルを含むディレクトリの virtualplatform ディレクトリに保存さ

れます。主要な出力ファイルは、ハードウェアシステムとカーネルのコンパイル済みバイナリ実行

ファイルである virtualplatform/vpexec[.exe] です。

vpexec を生成するため、<system>.[c|h] などの中間ファイルも生成されます。定義済みのモデ

ルがないペリフェラルに対しては、<peripheral_instance>_wrapper.[c|h] ファイルが生成

されます。すべての C ファイルをコンパイルし、vpexec を生成する vpgen.make という makefileも生成されます。

表 5-1 : VPgen のコマンドオプション



バージョン番号の

表示

-v VPgen のバージョン番号を表示し

ます。

ログファイルの指定 -log <logfile>.log ログファイルを指定します。

デフォルトは vpgen.log です。

アーキテクチャファミリの指定

-p <part_name> ターゲットデバイスをアーキテク

チャファミリ名またはデバイス名で

指定します。

-h オプションを使用すると、

<part_name> に指定可能な値が表示

されます。

ペリフェラルの

ライブラリ検索パス

の指定

-lp <library_path> ユーザーペリフェラルのレポジトリ

を検索するライブラリパスを指定し

ます。 <library_path>/<sub_dir>/pcores ディレクトリの

ペリフェラルが検索されます。



使用可能なモデルR

使用可能なモデル

FPGA の外部のロジックと通信する必要のある IP (MHS ファイルに含まれないロジックに接続さ

れるポートを持つもの) では、IP モデル内で外部ロジックをモデル化する必要があります。また、手

動で記述した IP の C モデルの方が自動生成されたモデルより適化されています。そのため、

EDK には MicroBlaze™ 用に VPgen で使用される手動で記述された命令セットシミュレータ

(ISS) モデルが含まれています。

EDK 8.1i から、 VPgen で I/O ポートのない (MHS に上位ポートに接続されたポートがない) ブロックの生成もサポートされるようになりました。プロセッサアクセラレータブロック、DMA 型ブロックなどがその例です。 VPgen は、これらの IP に関連付けられた HDL ファイルを読み込み、

サイクル精度モデルを生成します。生成されたモデルは、 vpexec 実行ファイルにコンパイルされ

ます。

次の IP モデルが提供されています。

表 5-2 : EDK で提供される IP モデル

IP サポートされるバージョン/説明/メモ

bram_block v1.00.a

fsl_v20 v1.00.b、 v2.00.a

lmb_bram_if_cntlr v1.00.a、 v2.00.a

lmb_bram_if_cntlr および接続される bram_block の機

能は MicroBlaze ISS モデルに組み込まれます。そのため、

MicroBlaze の ILMB と DLMB の両方を使用する場合は、

MHS 内の同じ bram_block に接続する必要があります。

mch_opb_ddr v1.00.a、 v1.00.b、 v1.00.c

mch_opb_ddr2 1.00.a、 1.01.a

mch_opb_emc 1.00.a、 1.01.a

mch_opb_sdram v1.00.a

microblaze v3.00.a ～ v6.00.a

MicroBlaze は、サイクル精度命令セットシミュレータ (ISS) を使用してモデル化されます。

opb_bram_if_cntlr v1.00.a

opb_ddr v1_00_b、 v1_10_a

opb_ddr は、読み出しおよび書き込みのレイテンシがそれ

ぞれ 8 および 4 OPB クロックサイクルの単純な揮発性スト

レージのみをモデル化します。

opb_emc v1.10.b、 v2.00.a

opb_emc (およびその他のメモリモデル) は、メモリイン

ターフェイス上の単純な揮発性ストレージのみをモデル化

します。コマンドシーケンスを認識したり、コントロールレジスタを持つ特定のメモリチップはモデル化しません。

opb_gpio v3.01.b




第 5 章 : Virtual Platform Generator (VPgen)R

EDK で提供される util_* IP に対しては、実モデルが生成されます。ほかの IP に対しては、カーネ

ルで必要なインターフェイスに準拠したダミーモデルが生成されますが、その IP の機能は実行さ

れません。

制限

現在のリリースの VPgen では、 BSB (Base System Builder) ウィザードで生成されたほとんどのデ

ザインがサポートされます。これには、モデルリストに含まれるペリフェラルがあらゆる組み合わ

せで使用されるデザインが含まれます。また、 IO ポートのない (MHS ファイルに上位ポートに

接続されたポートがない) ユーザー IP コアのサイクル精度モデルも生成できます。

• モデルがなく、サイクル精度モデルを生成できないコアに対しては、ダミーモデルが生成され

ます。ダミーモデルは、ポートに入力されるスティミュラスには応答しません。 MicroBlaze のC プログラムがコアにアクセスした場合は、 MicroBlaze のモデルが時間切れになります。

メモ : モデルのないコアにスティミュラスを入力しないでください。

• MicroBlaze を 1 つ含むデザインのみがサポートされます。

• PowerPC® および PLB バスはサポートされません。

opb_intc v1.00.c

opb_sdram v1.00.c、 v1.00.d、 v1.00.e

opb_sdram は、読み出しおよび書き込みのレイテンシが

それぞれ 8 および 4 OPB クロックサイクルの揮発性スト

レージをモデル化します。

opb_uartlite v1.00.b

opb_timer v1.00.b

opb_v20 v1.10.c

ダイナミック優先順位アービトレーションはサポートされ

ません。

util_bus_split v1.00.a

util_flipflop v1.00.a

util_reduced_logic v1.00.a

util_vector_logic v1.00.a

表 5-2 : EDK で提供される IP モデル (続き)

IP サポートされるバージョン/説明/メモ



R

第 6 章

Platform Specification Utility (PsfUtil)

この章では、EDK に準拠した IP コアの作成に必要な MPD (Microprocessor Peripheral Definition)ファイルを自動的に生成する Platform Specification Utility (PsfUtil) の機能と使用法について説明

します。 MPD ファイルは、EDK に対応する IP ペリフェラルを作成するために必要です。このツー

ルの機能は、Xilinx® Platform Studio™ (XPS) の Create and Import Peripheral Wizard で MPD ファ

イルを作成する際に使用されます。


• PsfUtil のコマンドオプション

• MPD ファイル作成プロセスの概要

• MPD ファイル自動生成の使用法

• PsfUtil での DRC チェック

• HDL ペリフェラルの定義




第 6 章 : Platform Specification Utility (PsfUtil)R

PsfUtil のコマンドオプション

表 6-1 : PsfUtil のコマンドオプション



バージョン番号

の表示

-v バージョン番号を表示します。

HDL ファイル

から MPD を生成

-hdl2mpd <hdlfile> VHDL/Verilog の src/prj ファイルから、 MPD ファイルを生成します。

サブオプション :

-lang {ver|vhdl} : 言語を指定します。

-top <design> : 上位エンティティ /モジュール名を指定します。

-bus {opb|plbv46|dcr|lmb|fsl} {m|s|ms|mb1}

[<busif_name>] : ペリフェラルのバスインターフェイスを指定します。

-tbus <transparent_bus_name> <bram_port> : ペリフェラルの透

過バスインターフェイスを指定します。

-p2pbus <busif_name> <bus_std> {target|initiator} :

ペリフェラルのポイントツーポイント接続を指定します。

-o <outfile> : 出力ファイル名を指定します。デフォルトは stdoutです。

PAO ファイル

から MPD を生成

-pao2mpd <paofile> PAO (Peripheral Analyze Order) ファイルから MPD ファイルを生成します。


-lang {ver|vhdl} : 言語を指定します。

-top <design> : 上位エンティティ /モジュール名を指定します。

-bus {opb|plbv46|dcr|lmb|fsl} {m|s|ms|mb1} : ペリフェラル

のバスインターフェイスを指定します。

-tbus <transparent_bus_name> [<busif_name>] <bram_port> :

ペリフェラルの透過バスインターフェイスを指定します。

-p2pbus <busif_name> <bus_std> {target|initiator} :

ペリフェラルのポイントツーポイント接続を指定します。


1 つのコアの MHS テンプ

レート

-deploy_core

<corename>

<coreversion>

1 つのペリフェラルをインスタンシエートする MHS テンプレートを生成し

ます。


-lp <library path> : IP ライブラリ検索パスを追加します。


メモ :

1. バスタイプ mb (バーストトランザクションを生成するマスタ ) は、バス規格 plbv46 でしか使用できません。



MPD ファイル作成プロセスの概要R

MPD ファイル作成プロセスの概要

PsfUtil を使用すると、ペリフェラルの VHDL ソースから MPD ファイルを自動的に作成できます。

ペリフェラルを作成して EDK で使用するには、次の手順に従います。

1. IP を VHDL または Verilog で記述します。この際、バス信号、クロック信号、リセット信号、

および割り込み信号の命名規則に従う必要があります。命名規則は、 78 ページの「HDL ペリ

フェラルの定義」を参照してください。

メモ : この命名規則に従うことにより、正しい MPD ファイルが生成されます。

2. IP のインプリメントに必要な HDL ソースファイルをリストした XST (Xilinx SythesisTechnology) プロジェクトファイルまたは PAO ファイルを作成します。 XST プロジェクト

ファイルまたは PAO ファイルを入力とし、追加オプションを使用して PsfUtil を実行します。

異なるオプションを使用した PsfUtil の実行については、「MPD ファイル自動生成の使用法」


MPD ファイル自動生成の使用法

PsfUtil は、ペリフェラルのバス規格やバスインターフェイスのタイプ、バスインターフェイスの

数によって、さまざまな実行方法があります。使用可能なバス規格は、次のとおりです。

• OPB (オンチップペリフェラルバス) SLAVE

• OPB MASTER

• OPB MASTER_SLAVE

• PLB (プロセッサローカルバス) SLAVE

• PLB MASTER

• PLB MASTER_SLAVE

• PLBV46 (プロセッサローカルバスバージョン 4.6) SLAVE

• PLBV46 MASTER

• DCR (デザインコントロールレジスタ) SLAVE

• LMB (ローカルメモリバス) SLAVE

• FSL (高速シンプレックスリンク ) SLAVE

• FSL MASTER

• TRANSPARENT BUS (特殊なケース)

• POINT TO POINT BUS (特殊なケース)

バスインターフェイスを 1 つ使用するペリフェラル

プロセッサペリフェラルのほとんどは、バスインターフェイスを 1 つ使用します。これは、PsfUtilのも単純な使用法です。このようなペリフェラルの場合、ソースコードに属性を追加せずに

MPD を完成させることができます。

信号の命名規則

信号には、 78 ページの「HDL ペリフェラルの定義」に示されている命名規則に従って名前を付け

る必要があります。バスインターフェイスが 1 つしかない場合は、バス信号にバス識別子を指定す

る必要はありません。





PsfUtil の実行

PsfUtil を実行するには、次のコマンドを入力します。

psfutil -hdl2mpd <hdlfile> -lang {vhdl|ver} -top <top_entity> -bus <busstd> <bustype> -o <mpdfile>

たとえば、 UART という OPB スレーブペリフェラルの MPD ファイルを作成するには、次のコマ

ンドを使用します。

psfutil -hdl2mpd uart.prj -lang vhdl -top uart -bus plb s -o uart.mpd

複数のバスインターフェイスを使用するペリフェラル

複数のバスインターフェイスを使用するペリフェラルもあります。インターフェイスには、排他的

バスインターフェイス、非排他的バスインターフェイス、またはその組み合わせを使用できます。

1 つのペリフェラルに同時に接続可能なバスインターフェイスは、排他的です。たとえば、OPB スレーブバスインターフェイスと DCR スレーブバスインターフェイスはペリフェラルに同時に接

続できるため、排他的バスインターフェイスです。

メモ : ペリフェラルに複数の排他的バスインターフェイスが接続されている場合、そのペリフェラ

ルのポートは 1 つの排他的バスインターフェイスにしか接続できません。

非排他的バスインターフェイスは、同時には接続できません。

メモ : ペリフェラルに複数の非排他的バスインターフェイスが接続されている場合、ポートを複数

の非排他的バスインターフェイスに接続できます。また、これらのインターフェイスのバス規格は

同じになります。たとえば、OPB スレーブインターフェイスと OPB マスタ /スレーブインターフェ

イスがペリフェラルの同じスレーブポートに接続されている場合、これらのインターフェイスは非

排他的です。

非排他的バスインターフェイス



る必要があります。非排他的バスインターフェイスには、バス識別子を指定する必要はありません。

コマンドラインでバスを指定して PsfUtil を実行する場合

バス信号にバス識別子が付いていない場合は、バスをコマンドラインで指定できます。次のコマン

ドを使用します。

psfutil -hdl2mpd <hdlfile> -lang ｛vhdl|ver} -top <top_entity> [-bus <busstd> <bustype>] -o <mpdfile>

たとえば、 PLB スレーブインターフェイスと PLB マスタ /スレーブインターフェイスを使用した

gemac というペリフェラルの MPD ファイルを作成するには、次のコマンドを使用します。

psfutil -hdl2mpd gemac.prj -lang vhdl -top gemac -bus plb s -bus plb ms -o gemac.mpd



MPD ファイル自動生成の使用法R

排他的バスインターフェイス



る必要があります。 1 つのペリフェラルに同じバス規格およびタイプのバスインターフェイスが複

数ある場合は、バス識別子を指定する必要があります。

コマンドラインでバスを指定して PsfUtil を実行する場合

バス信号にバス識別子が付いていない場合は、バスをコマンドラインで指定できます。次のコマン

ドを使用します。

psfutil -hdl2mpd <hdlfile> -lang ｛vhdl|ver} -top <top_entity> [-bus <busstd> <bustype>] -o <mpdfile>

たとえば、PLB スレーブインターフェイスと DCR スレーブインターフェイスを使用したペリフェ

ラルの MPD ファイルを作成するには、次のコマンドを使用します。

psfutil -hdl2mpd mem.prj -lang vhdl -top mem -bus plb s -bus dcr s -o mem.prj

透過バスインターフェイスを使用するペリフェラル

BRAM コントローラなどのペリフェラルには、透過バスインターフェイス (BUS_STD=TRANSPARENT、 BUS_TYPE = UNDEF) を使用するものがあります。

BRAM ポート

透過 BRAM バスインターフェイスをペリフェラルに追加する場合は、 psfutil を -tbus オプ

ションを使用して実行します。

psfutil -hdl2mpd bram_ctlr.prj -lang vhdl -top bram_ctlr -bus opb s -tbus PORTA bram_port


る必要があります。

ポイントツーポイント接続を含むペリフェラル

マルチチャネルメモリコントローラなどのペリフェラルには、ポイントツーポイント接続が含ま

れるものがあります (BUS_STD = XIL_MEMORY_CHANNEL、 BUS_TYPE = TARGET)。


ポイントツーポイント接続に関連するすべての信号には、同じバスインターフェイス名接頭辞

(MCH0_* など) を付ける必要があります。

コマンドラインでポイントツーポイント接続を指定して PsfUtil を実行する場合

ポイントツーポイント接続は、バスインターフェイス名をバス信号名の接頭辞として使用すること

により、コマンドラインで指定できます。次のコマンドを使用します。

psfutil -hdl2mpd <hdlfile> -lang {vhdl|ver} -top <top_entity> -p2pbus <busif_name> <bus_std> {target|initiator} -o <mpdfile>





たとえば、MCH0 接続を含むペリフェラルの MPD ファイルを作成するには、次のコマンドを使用

します。

psfutil -hdl2mpd mch_mem.prj -lang vhdl -top mch_mem -p2pbus MCH0 XIL_MEMORY_CHANNEL TARGET -o mch_mem.mpd

PsfUtil での DRC チェック

HDL ソースから正しい MPD ファイルを生成するため、 PsfUtil により DRC チェックが実行され

ます。次に、 DRC チェックを実行される順に示します。

HDL ソースエラー

HDL ソースファイルにエラーがあると、そのエラーがレポートされます。

バスインターフェイスチェック

指定された各バスインターフェイスに対し、接続されているペリフェラルに応じて、次のチェック

が実行されます。

• バス信号がすべて存在するかどうかを確認し、レポートします。

• バス信号が重複していないかを確認し、レポートします。

すべてのバスインターフェイスに対するチェックが完了すると、MPD ファイルが生成されます。

HDL ペリフェラルの定義

IP ペリフェラルの上位 VHDL ソースファイルは、デザインのインターフェイスを定義します。

VHDL ソースファイルには、次のような特徴があります。

• バスインターフェイスのポートおよびデフォルトの接続を記述します。

• パラメータ (ジェネリック ) およびデフォルト値を記述します。

• HDL ソースのパラメータは、 MHS の同等の設定に書き換えられます。

各ペリフェラルのマニュアルに、ソースファイルのオプションに関する情報が記載されています。

バスインターフェイスの命名規則

バスインターフェイスは、関連するインターフェイス信号のグループです。自動生成を正しく機能

させるためには、バスインターフェイスに関連する信号およびパラメータの命名規則に従う必要が

あります。命名規則に従うと、表 6-2 に示すインターフェイスタイプが自動的に認識され、 MPDファイルにバスインターフェイスのラベルが含まれます。

表 6-2 : 認識されるバスインターフェイス

説明 MPD のバスラベル

スレーブ DCR インターフェイス SDCR

スレーブ LMB インターフェイス SLMB

マスタ OPB インターフェイス MOPB

マスタ /スレーブ OPB インターフェイス MSOPB



HDL ペリフェラルの定義R

同じタイプのバスインターフェイスが複数使用されているコンポーネントでは、これらのバスインターフェイスがグループ化されるように、命名規則に従って名前を付ける必要があります。

VHDL ジェネリックの命名規則

ペリフェラルに同じバスインターフェイスが複数含まれる場合は、バス識別子を使用する必要があ

ります。バス識別子は、関連付けられている信号およびジェネリックすべてに付けます。

ジェネリック名は、VHDL に準拠する必要があります。次に、 IP ペリフェラルの追加の命名規則を

示します。

• ジェネリック名は C_ で開始します。

• 1 つのペリフェラルに同じバスインターフェイスタイプのインスタンスが複数ある場合、バス

識別子 <BI> を信号名に使用する必要があります。

• ポートに関連付けられている信号にバス識別子が使用されている場合は、そのポートに関連付

けられたジェネリックにも <BI> を使用できます。

• <BI> が使用されていない場合は、バスパラメータに関連付けられているジェネリックはグ

ローバルであると判断されます。たとえば、 C_DOPB_DWIDTH には D というバス識別子が付い

ているので、バス識別子が D のバス信号に関連付けられます。 C_OPB_DWIDTH の場合は、ポー

ト信号のバス識別子にかかわらず、すべての OPB バスに関連付けられます。

メモ : PLBV46 バスインターフェイスの場合は、 <BI> はバスタグ (バスインターフェイス名) として使用されます。たとえば、C_SPLB0_DWIDTH にはバス識別子 (タグ) SPLB0 が含まれている

ので、接頭辞としてバス識別子 SPLB0 が付いているバス信号に関連付けられます。

• バスインターフェイスが 1 つだけのペリフェラルでは、信号名およびジェネリック名にバス識

別子を使用する必要はありません。

• ベースアドレスを指定するジェネリックには後に _BASEADDR を付け、ハイアドレスを指定

するジェネリックには _HIGHADDR を付けます。さらに、これらのアドレスをバスに関連付け

るには、前述のパラメータの命名規則にも従う必要があります。

• 複数のタイプのバスインターフェイスを使用するペリフェラルでは、パラメータ名でバス規格タ

イプを示す必要があります。たとえば、 PLB バスのアドレスのパラメータは C_PLB_BASEADDRおよび C_PLB_HIGHADDR とする必要があります。

スレーブ OPB インターフェイス SOPB

マスタ PLB インターフェイス MPLB

マスタ /スレーブ PLB インターフェイス MSPLB

スレーブ PLB インターフェイス SPLB

マスタ PLBV46 インターフェイス MPLB

スレーブ PLBV46 インターフェイス SPLB

マスタ FSL インターフェイス MFSL

スレーブ FSL インターフェイス SFSL

表 6-2 : 認識されるバスインターフェイス (続き)

説明 MPD のバスラベル





Platform Generator (Platgen) は、一部の予約済みジェネリックに対して自動的に値を割り当てます。

これを正しく機能させるためには、これらのパラメータにバスタグを設定する必要があります。

PsfUtil でこの情報を自動的に推論させるには、予約済みジェネリックに対しても命名規則をすべて

適用する必要があります。この機能により、ペリフェラルでプラットフォームの生成された情報が

必要な場合に、エラーを回避できます。表 6-3 に、予約済みのジェネリック名を示します。

表 6-3 : 自動的に値が割り当てられる予約済みジェネリック

パラメータ説明

C_BUS_CONFIG MicroBlaze™ のバスコンフィギュレーション

C_FAMILY FPGA デバイスファミリ

C_INSTANCE コンポーネントのインスタンス名

C_KIND_OF_EDGE 割り込み信号を認識させるエッジ (rising/falling)

C_KIND_OF_LVL 割り込み信号を認識させるレベル (high/low)

C_KIND_OF_INTR 割り込み信号を認識させるベクタ (edge/level)

C_NUM_INTR_INPUTS 割り込み信号の数

C_<BI>OPB_NUM_MASTERS OPB マスタの数

C_<BI>OPB_NUM_SLAVES OPB スレーブの数

C_<BI>DCR_AWIDTH DCR アドレス幅

C_<BI>DCR_DWIDTH DCR データ幅

C_<BI>DCR_NUM_SLAVES DCR スレーブの数

C_<BI>FSL_DWIDTH FSL データ幅

C_<BI>LMB_AWIDTH LMB アドレス幅

C_<BI>LMB_DWIDTH LMB データ幅

C_<BI>LMB_NUM_SLAVES LMB スレーブの数

C_<BI>OPB_AWIDTH OPB アドレス幅

C_<BI>OPB_DWIDTH OPB データ幅

C_<BI>PLB_AWIDTH PLB アドレス幅

C_<BI>PLB_DWIDTH PLB データ幅

C_<BI>PLB_MID_WIDTH PLB マスタ ID の幅

C_<BI>PLB_NUM_MASTERS PLB マスタの数

C_<BI>PLB_NUM_SLAVES PLB スレーブの数




予約済みパラメータ

表 6-4 のパラメータの値は、 Platgen により自動的に割り当てられます。

バスインターフェイス信号の命名規則

このセクションでは、バスインターフェイス信号の命名規則を示します。この命名規則は、 1 つの

コンポーネントに複数のバスインターフェイスおよび複数のバスインターフェイスポートが使用

されているエンベデッドプロセッサシステムにも適用できます。デザイン内のペリフェラルに複

数のバスインターフェイスポートがある場合は、バス識別子の使用方法を理解しておく必要があ

ります。前述のとおり、ペリフェラルに同じバスインターフェイスが複数含まれる場合は、バス識

別子を使用する必要があります。バス識別子は、関連付けられている信号およびジェネリックすべ

てに付けます。

信号名は、 HDL に準拠する必要があります。次に、追加の命名規則を示します。

• 信号名の初の文字は、大文字のアルファベットにします。

• 各信号の識別子の既定部分は、この後の該当するセクションに示されているとおりにします。

各セクションで、バスインターフェイスのタイプに必要な信号を示します。

表 6-4 : 予約済みパラメータ

パラメータ説明

C_BUS_CONFIG MicroBlaze プロセッサのバスコンフィギュレーション

C_FAMILY FPGA デバイスファミリ

C_INSTANCE コンポーネントのインスタンス名

C_DCR_AWIDTH DCR のアドレス幅

C_DCR_DWIDTH DCR のデータ幅

C_DCR_NUM_SLAVES バス上の DCR スレーブの数

C_LMB_AWIDTH LMB のアドレス幅

C_LMB_DWIDTH LMB のデータ幅

C_LMB_NUM_SLAVES バス上の LMB スレーブの数

C_OPB_AWIDTH OPB のアドレス幅

C_OPB_DWIDTH OPB のデータ幅

C_OPB_NUM_MASTERS バス上の OPB マスタの数

C_OPB_NUM_SLAVES バス上の OPB スレーブの数

C_PLB_AWIDTH PLB のアドレス幅

C_PLB_DWIDTH PLB のデータ幅

C_PLB_MID_WIDTH PLB マスタ ID の幅。 log2(S) に設定されています。

C_PLB_NUM_MASTERS バス上の PLB マスタの数

C_PLB_NUM_SLAVES バス上の PLB スレーブの数





• 1 つのペリフェラルに同じバスインターフェイスタイプのインスタンスが複数ある場合、信号

名にバス識別子 <BI> を含める必要があります。バス識別子は、 1 文字でも、後にアンダー

スコア (_) を付けた説明的な文字列でもかまいません。次の場合には、ポートの信号名に <BI>を含める必要があります。

♦ ペリフェラルにスレーブ PLB ポートが複数ある。

♦ ペリフェラルにマスタ PLB ポートが複数ある。

♦ ペリフェラルにスレーブ LMB ポートが複数ある。

♦ ペリフェラルにスレーブ DCR ポートが複数ある。

♦ ペリフェラルにマスタ DCR ポートが複数ある。

♦ ペリフェラルにスレーブ FSL ポートが複数ある。

♦ ペリフェラルにマスタ FSL ポートが複数ある。

♦ ペリフェラルにスレーブ PLBV46 ポートが複数ある。

♦ ペリフェラルにマスタ PLBV46 ポートが複数ある。

♦ ペリフェラルにマスタ、スレーブ、またはマスタ /スレーブの OPB ポートが複数ある。

♦ ペリフェラルにいずれかのタイプのポートが複数あり、 <Mn> または <Sln> の選択に

よって信号名が不確定になる。たとえば、ペリフェラルにマスタ OPB ポートとマスタ

PLB ポートがある場合、両方のポートに同じ <Mn> を使用するとアドレスバス信号名が

不確定になるので、ポートを区別するために <BI> が必要です。

バスインターフェイスが 1 つだけのペリフェラルでは、信号名にバス識別子を使用する必要はあり

ません。

グローバルポート

ペリフェラルのグローバルポート (クロック、リセットなど) の名前は、標準化されています。その

他のグローバルポート (割り込み信号など) には、任意の名前を使用できます。

LMB - クロックおよびリセット

LMB_ClkLMB_Rst

OPB - クロックおよびリセット

OPB_ClkOPB_Rst

PLB - クロックおよびリセット

PLB_ClkPLB_Rst

PLBV46 スレーブ - クロックおよびリセット

SPLB_ClkSPLB_Rst

PLBV46 マスタ - クロックおよびリセット

MPLB_ClkMPLB_Rst




スレーブ DCR ポート

スレーブ DCR ポートは、表 6-5 に示す命名規則に従う必要があります。

メモ : <BI> を使用している場合は、 <Sln> を使用する必要はありません。

DCR スレーブ出力

DCR への接続には、すべてのスレーブに次の出力が必要です。

<BI><Sln>_dcrDBus : out std_logic_vector(0 to C_<BI>DCR_DWIDTH-1);<BI><Sln>_dcrAck : out std_logic;

例 :

Uart_dcrAck : out std_logic;Intc_dcrAck : out std_logic;Memcon_dcrAck : out std_logic;Bus1_timer_dcrAck : out std_logic;Bus1_timer_dcrDBus : out std_logic_vector(0 to C_<BI>DCR_DWIDTH-1);Bus2_timer_dcrAck : out std_logic;Bus2_timer_dcrDBus : out std_logic_vector(0 to C_<BI>DCR_DWIDTH-1);

DCR スレーブ入力

DCR への接続には、すべてのスレーブに次の入力が必要です。

<BI><nDCR>_ABus : in std_logic_vector(0 to C_<BI>DCR_AWIDTH-1);<BI><nDCR>_DBus : in std_logic_vector(0 to C_<BI>DCR_DWIDTH-1);<BI><nDCR>_Read : in std_logic;<BI><nDCR>_Write : in std_logic;

例 :

DCR_DBus : in std_logic_vector(0 to C_<BI>DCR_DWIDTH-1);Bus1_DCR_DBus : in std_logic_vector(0 to C_<BI>DCR_DWIDTH-1);

表 6-5 : スレーブ DCR ポートの命名規則

<Sln> スレーブ出力を表す意味のある名前または短縮形を使用します。スレーブ出力と

バス出力との混乱を避けるため、 DCR (大文字、小文字、または大文字/小文字

混合) という文字列は含めないでください。

<nDCR> スレーブ入力を表す意味のある名前または短縮形を使用します。 <nDCR> の後の 3 文字は、 DCR (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) にする必要が

あります。

<BI> バス識別子です。スレーブ DCR ポートが 1 つのみのペリフェラルでは必要あり

ませんが、複数のスレーブ DCR ポートのあるペリフェラルでは必須です。 <BI> には、 DCR (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) という文字列を

含めないでください。複数のスレーブ DCR ポートがあるペリフェラルでは、各

バスインターフェイスに固有の <BI> を使用する必要があります。





スレーブ FSL ポート

スレーブ FSL ポートは、表 6-6 に示す命名規則に従う必要があります。

FSL スレーブ出力

FSL への接続には、すべてのスレーブに次の出力が必要です。

<BI><nFSL_S>_Data : out std_logic_vector(0 to C_<BI>FSL_DWIDTH-1);<BI><nFSL_S>_Control : out std_logic; <BI><nFSL_S>_Exists : out std_logic;

例 :

FSL_S_Control : out std_logic;Memcon_FSL_S_Control : out std_logic;Bus1_timer_FSL_S_Control: out std_logic;Bus1_timer_FSL_S_Data: out std_logic_vector(0 to C_<BI>FSL_DWIDTH-1);Bus2_timer_FSL_S_Control: out std_logic;Bus2_timer_FSL_S_Data: out std_logic_vector(0 to C_<BI>FSL_DWIDTH-1);

FSL スレーブ入力

FSL への接続には、すべてのスレーブに次の入力が必要です。

<BI><nFSL>_Clk : in std_logic;<BI><nFSL>_Rst : in std_logic;<BI><nFSL_S>_Clk : in std_logic;<BI><nFSL_S>_Read : in std_logic;

例 :

FSL_S_Read : in std_logic;Bus1_FSL_S_Read : in std_logic;

表 6-6 : スレーブ FSL ポートの命名規則

<nFSL> または <nFSL_S>

スレーブの入力/出力を表す意味のある名前または短縮形を使用します。

<nFSL_S> の後の 5 文字は、 FSL_S (大文字、小文字、または大文字/小文

字混合) にする必要があります。

<BI> バス識別子です。スレーブ FSL ポートが 1 つのみのペリフェラルでは必要あ

りませんが、複数のスレーブ FSL ポートのあるペリフェラルでは必須です。 <BI> には、 FSL_S (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) という文字

列を含めないでください。複数のスレーブ FSL ポートがあるペリフェラルで

は、各バスインターフェイスに固有の <BI> を使用する必要があります。




マスタ FSL ポート

マスタ FSL ポートは、表 6-7 に示す命名規則に従う必要があります。

FSL マスタ出力

FSL への接続には、すべてのマスタに次の出力が必要です。

<BI><nFSL_M>_Full : out std_logic;

例 :

FSL_M_Full :out std_logic;Memcon_FSL_M_Full : out std_logic;

FSL マスタ入力

FSL への接続には、すべてのスレーブに次の入力が必要です。

<BI><nFSL>_Clk : in std_logic;<BI><nFSL>_Rst : in std_logic;<BI><nFSL_M>_Clk : in std_logic;<BI><nFSL_M>_Data : in std_logic_vector(0 to C_<BI>FSL_DWIDTH-1);<BI><nFSL_M>_Control : in std_logic;<BI><nFSL_M>_Write : in std_logic;

例 :

FSL_M_Write : in std_logic;Bus1_FSL_M_Write : in std_logic;Bus1_timer_FSL_M_Control: out std_logic;Bus1_timer_FSL_M_Data: out std_logic_vector(0 to C_<BI>FSL_DWIDTH-1);Bus2_timer_FSL_M_Control: out std_logic;Bus2_timer_FSL_M_Data: out std_logic_vector(0 to C_<BI>FSL_DWIDTH-1);

表 6-7 : マスタ FSL ポートの命名規則

<nFSL> または <nFSL_M>

マスタの入力/出力を表す意味のある名前または短縮形を使用します。

<nFSL_M> の後の 5 文字は、 FSL_M (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) にする必要があります。

<BI> バス識別子です。マスタ FSL ポートが 1 つのみのペリフェラルでは必要あり

ませんが、複数のマスタ FSL ポートのあるペリフェラルでは必須です。 <BI> には、 FSL_M (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) という文字列を

含めないでください。複数のマスタ FSL ポートがあるペリフェラルでは、

各バスインターフェイスに固有の <BI> を使用する必要があります。





スレーブ LMB ポート

スレーブ LMB ポートは、次の表に示す命名規則に従う必要があります。


LMB スレーブ出力

LMB への接続には、すべてのスレーブに次の出力が必要です。

<BI><Sln>_DBus : out std_logic_vector(0 to C_<BI>LMB_DWIDTH-1);<BI><Sln>_Ready : out std_logic;

例 :

D_Ready : out std_logic;I_Ready : out std_logic;

LMB スレーブ入力

LMB への接続には、すべてのスレーブに次の入力が必要です。

<BI><nLMB>_ABus : in std_logic_vector(0 to C_<BI>LMB_AWIDTH-1);<BI><nLMB>_AddrStrobe: in std_logic;<BI><nLMB>_BE : in std_logic_vector(0 to C_<BI>LMB_DWIDTH/8-1);<BI><nLMB>_Clk : in std_logic;<BI><nLMB>_ReadStrobe: in std_logic;<BI><nLMB>_Rst : in std_logic;<BI><nLMB>_WriteDBus : in std_logic_vector(0 to C_<BI>LMB_DWIDTH-1);<BI><nLMB>_WriteStrobe: in std_logic;

例 :

LMB_ABus : in std_logic_vector(0 to C_LMB_AWIDTH-1);DLMB_ABus : in std_logic_vector(0 to C_DLMB_AWIDTH-1);

表 6-8 : スレーブ LMB ポートの命名規則


バス出力との混乱を避けるため、 LMB (大文字、小文字、または大文字/小文字


<nLMB> スレーブ入力を表す意味のある名前または短縮形を使用します。 <nLMB> の後の 3 文字は、 LMB (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) にする必要が

あります。

<BI> バス識別子です。スレーブ LMB ポートが 1 つのみのペリフェラルでは必要あり

ませんが、複数のスレーブ LMB ポートのあるペリフェラルでは必須です。 <BI> には、 LMB (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) という文字列を

含めないでください。複数のスレーブ LMB ポートがあるペリフェラルでは、





マスタ OPB ポート

次に示す命名規則は、スレーブ OPB ポートからは独立したマスタ OPB ポートに適用されます。

マスタ OPB ポートは、表 6-9 に示す命名規則に従う必要があります。

メモ : <BI> を使用している場合は、 <Mn> を使用する必要はありません。

OPB マスタ出力

OPB への接続には、すべてのマスタに次の出力が必要です。

<BI><Mn>_ABus : out std_logic_vector(0 to C_<BI>OPB_AWIDTH-1);<BI><Mn>_BE : out std_logic_vector(0 to C_<BI>OPB_DWIDTH/8-1);<BI><Mn>_busLock : out std_logic;<BI><Mn>_DBus : out std_logic_vector(0 to C_<BI>OPB_DWIDTH-1);<BI><Mn>_request : out std_logic;<BI><Mn>_RNW : out std_logic;<BI><Mn>_select : out std_logic;<BI><Mn>_seqAddr : out std_logic;

例 :

IM_request : out std_logic;Bridge_request : out std_logic;O2Ob_request : out std_logic;

OPB マスタ入力

OPB への接続には、すべてのマスタに次の入力が必要です。

<BI><nOPB>_Clk : in std_logic;<BI><nOPB>_DBus : in std_logic_vector(0 to C_<BI>OPB_DWIDTH-1);<BI><nOPB>_errAck : in std_logic;<BI><nOPB>_MGrant : in std_logic;<BI><nOPB>_retry : in std_logic;<BI><nOPB>_Rst : in std_logic;<BI><nOPB>_timeout : in std_logic;<BI><nOPB>_xferAck : in std_logic;

表 6-9 : マスタ OPB ポートの命名規則

<Mn> マスタ出力を表す意味のある名前または短縮形を使用します。マスタ出力とバス

出力との混乱を避けるため、 OPB (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) という文字列は含めないでください。

<nOPB> マスタ入力を表す意味のある名前または短縮形を使用します。 <nOPB> の後の 3 文字は、 OPB (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) にする必要があり

ます。

<BI> バス識別子です。 OPB ポート (タイプは問わない) が 1 つのみのペリフェラルで

は必要ありませんが、複数の OPB ポート (異なるタイプの場合も含む) のある

ペリフェラルでは必須です。 <BI> には、 OPB (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) という文字列を含めないでください。複数の OPB ポートがあるペリ

フェラルでは、各バスインターフェイスに固有の <BI> を使用する必要があり

ます。





例 :

IOPB_DBus : in std_logic_vector(0 to C_IOPB_DWIDTH-1);OPB_DBus : in std_logic_vector(0 to C_OPB_DWIDTH-1);Bus1_OPB_DBus : in std_logic_vector(0 to C_Bus1_OPB_DWIDTH-1);

スレーブ OPB ポート

次に示す命名規則は、マスタ OPB ポートからは独立したスレーブ OPB ポートに適用されます。マスタとスレーブを組み合わせたバスインターフェイスを使用するペリフェラルの場合は、 89 ペー

ジの「マスタ /スレーブ OPB ポート」を参照してください。

スレーブ OPB ポートは、表 6-10 に示す命名規則に従う必要があります。


OPB スレーブ出力

OPB への接続には、すべてのスレーブに次の出力が必要です。

<BI><Sln>_DBus : out std_logic_vector(0 to C_<BI>OPB_DWIDTH-1);<BI><Sln>_errAck : out std_logic;<BI><Sln>_retry : out std_logic;<BI><Sln>_toutSup : out std_logic;<BI><Sln>_xferAck : out std_logic;

例 :

Tmr_xferAck : out std_logic;Uart_xferAck : out std_logic;Intc_xferAck : out std_logic;

OPB スレーブ入力

OPB への接続には、すべてのスレーブに次の入力が必要です。

<BI><nOPB>_ABus : in std_logic_vector(0 to C_<BI>OPB_AWIDTH-1);<BI><nOPB>_BE : in std_logic_vector(0 to C_<BI>OPB_DWIDTH/8-1);<BI><nOPB>_Clk : in std_logic;<BI><nOPB>_DBus : in std_logic_vector(0 to C_<BI>OPB_DWIDTH-1);<BI><nOPB>_Rst : in std_logic;<BI><nOPB>_RNW : in std_logic;<BI><nOPB>_select : in std_logic;<BI><nOPB>_seqAddr : in std_logic;

表 6-10 : スレーブ OPB ポートの命名規則


バス出力との混乱を避けるため、 OPB (大文字、小文字、または大文字/小文字


<nOPB> スレーブ入力を表す意味のある名前または短縮形を使用します。 <nOPB> の後

の 3 文字は、 OPB (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) にする必要があ

ります。

<BI> バス識別子です。 OPB ポートが 1 つのみのペリフェラルでは必要ありませんが、

複数の OPB ポートのあるペリフェラルでは必須です。 <BI> には、 OPB (大文

字、小文字、または大文字/小文字混合) という文字列を含めないでください。複数の OPB ポート (異なるタイプの場合も含む) があるペリフェラルでは、





例 :

OPB_DBus : in std_logic_vector(0 to C_OPB_DWIDTH-1);IOPB_DBus : in std_logic_vector(0 to C_IOPB_DWIDTH-1);Bus1_OPB_DBus : in std_logic_vector(0 to C_Bus1_OPB_DWIDTH-1);

マスタ /スレーブ OPB ポート

次に示す命名規則は、同じ OPB バスに接続され、同じ入力/出力データバスを共有するマスタおよ

びスレーブ OPB ポートに適用されます。このタイプのバスインターフェイスは、ペリフェラルに

マスタおよびスレーブの両方の機能が備わっている場合、および DMA がペリフェラルに含まれて

いる場合に使用されます。マスタとスレーブで入力/出力データバスを共有するのは有益です。

マスタ /スレーブ OPB ポートは、表 6-11 に示す命名規則に従う必要があります。

メモ : <BI> を使用している場合は、 <Sln> および <Mn> を使用する必要はありません。

OPB マスタ /スレーブ出力

OPB への接続には、すべてのマスタおよびスレーブに次の出力が必要です。

<BI><Sln>_ABus : out std_logic_vector(0 to C_<BI>OPB_AWIDTH-1);<BI><Sln>_BE : out std_logic_vector(0 to C_<BI>OPB_DWIDTH/8-1);<BI><Sln>_busLock : out std_logic;<BI><Sln>_request : out std_logic;<BI><Sln>_RNW : out std_logic;<BI><Sln>_select : out std_logic;<BI><Sln>_seqAddr : out std_logic;<BI><Sln>_DBus : out std_logic_vector(0 to C_<BI>OPB_DWIDTH-1);<BI><Sln>_errAck : out std_logic;<BI><Sln>_retry : out std_logic;<BI><Sln>_toutSup : out std_logic;<BI><Sln>_xferAck : out std_logic;

例 :


表 6-11 : マスタ /スレーブ OPB ポートの命名規則


出力との混乱を避けるため、 OPB (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) という文字列は含めないでください。


バス出力との混乱を避けるため、 OPB (大文字、小文字、または大文字/小文字


<nOPB> スレーブ入力を表す意味のある名前または短縮形を使用します。 <nOPB> の後

の 3 文字は、 OPB (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) にする必要があ

ります。

<BI> バス識別子です。 OPB ポートが 1 つのみのペリフェラルでは必要ありませんが、

複数の OPB ポートのあるペリフェラルでは必須です。 <BI> には、 OPB (大文

字、小文字、または大文字/小文字混合) という文字列を含めないでください。複数の OPB ポート (異なるタイプの場合も含む) があるペリフェラルでは、各バスインターフェイスに固有の <BI> を使用する必要があります。





OPB マスタ /スレーブ入力

OPB への接続には、すべてのマスタおよびスレーブに次の入力が必要です。

<BI><nOPB>_ABus : in std_logic_vector(0 to C_<BI>OPB_AWIDTH-1);<BI><nOPB>_BE : in std_logic_vector(0 to C_<BI>OPB_DWIDTH/8-1);<BI><nOPB>_Clk : in std_logic;<BI><nOPB>_DBus : in std_logic_vector(0 to C_<BI>OPB_DWIDTH-1);<BI><nOPB>_errAck : in std_logic;<BI><nOPB>_MGrant : in std_logic;<BI><nOPB>_retry : in std_logic;<BI><nOPB>_RNW : in std_logic;<BI><nOPB>_Rst : in std_logic;<BI><nOPB>_select : in std_logic;<BI><nOPB>_seqAddr : in std_logic;<BI><nOPB>_timeout : in std_logic;<BI><nOPB>_xferAck : in std_logic;

例 :

IOPB_DBus : in std_logic_vector(0 to C_IOPB_DWIDTH-1);OPB_DBus : in std_logic_vector(0 to C_OPB_DWIDTH-1);Bus1_OPB_DBus : in std_logic_vector(0 to C_Bus1_OPB_DWIDTH-1);

マスタ PLB ポート

マスタ PLB ポートは、表 6-12 の命名規則に従う必要があります。

メモ : <BI> を使用している場合は、 <Mn> を使用する必要はありません。

PLB マスタ出力

PLB への接続には、すべてのマスタに次の出力が必要です。

<BI><Mn>_ABus : out std_logic_vector(0 to C_<BI>PLB_AWIDTH-1);<BI><Mn>_BE : out std_logic_vector(0 to C_<BI>PLB_DWIDTH/8-1);<BI><Mn>_RNW : out std_logic;<BI><Mn>_abort : out std_logic;<BI><Mn>_busLock : out std_logic;<BI><Mn>_compress : out std_logic;<BI><Mn>_guarded : out std_logic;<BI><Mn>_lockErr : out std_logic;<BI><Mn>_MSize : out std_logic;

表 6-12 : マスタ PLB ポートの命名規則


出力との混乱を避けるため、 PLB (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) という文字列は含めないでください。

<nPLB> マスタ入力を表す意味のある名前または短縮形を使用します。 <nPLB> の後の 3 文字は、 PLB (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) にする必要があり

ます。

<BI> バス識別子です。マスタ PLB ポートが 1 つのみのペリフェラルでは必要ありま

せんが、複数のマスタ PLB ポートのあるペリフェラルでは必須です。 <BI> には、 PLB (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) という文字列を含めない

でください。複数のマスタ PLB ポートがあるペリフェラルでは、各バスイン

ターフェイスに固有の <BI> を使用する必要があります。




<BI><Mn>_ordered : out std_logic;<BI><Mn>_priority : out std_logic_vector(0 to 1);<BI><Mn>_rdBurst : out std_logic;<BI><Mn>_request : out std_logic;<BI><Mn>_size : out std_logic_vector(0 to 3);<BI><Mn>_type : out std_logic_vector(0 to 2);<BI><Mn>_wrBurst : out std_logic;<BI><Mn>_wrDBus : out std_logic_vector(0 to C_<BI>PLB_DWIDTH-1);

例 :


PLB マスタ入力

PLB への接続には、すべてのマスタに次の入力が必要です。

<BI><nPLB>_Clk : in std_logic;<BI><nPLB>_Rst : in std_logic;<BI><nPLB>_AddrAck : in std_logic;<BI><nPLB>_Busy : in std_logic;<BI><nPLB>_Err : in std_logic;<BI><nPLB>_RdBTerm : in std_logic;<BI><nPLB>_RdDAck : in std_logic;<BI><nPLB>_RdDBus : in std_logic_vector(0 to C_<BI>PLB_DWIDTH-1);<BI><nPLB>_RdWdAddr : in std_logic_vector(0 to 3);<BI><nPLB>_Rearbitrate : in std_logic;<BI><nPLB>_SSize : in std_logic_vector(0 to 1);<BI><nPLB>_WrBTerm : in std_logic;<BI><nPLB>_WrDAck : in std_logic;

例 :

IPLB_MBusy : in std_logic; Bus1_PLB_MBusy : in std_logic;

スレーブ PLB ポート

スレーブ PLB ポートは、表 6-13 に示す命名規則に従う必要があります。


表 6-13 : スレーブ PLB ポートの命名規則


バス出力との混乱を避けるため、 PLB (大文字、小文字、または大文字/小文字


<nPLB> スレーブ入力を表す意味のある名前または短縮形を使用します。 <nPLB> の後の 3 文字は、 PLB (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) にする必要が

あります。

<BI> バス識別子です。スレーブ PLB ポートが 1 つのみのペリフェラルでは必要あり

ませんが、複数のスレーブ PLB ポートのあるペリフェラルでは必須です。 <BI> には、 PLB (大文字、小文字、または大文字/小文字混合) という文字列を含めな

いでください。複数の PLB ポートがあるペリフェラルでは、各バスインター

フェイスに固有の <BI> を使用する必要があります。





PLB スレーブ出力

PLB への接続には、すべてのスレーブに次の出力が必要です。

<BI><Sln>_addrAck : out std_logic;<BI><Sln>_MErr : out std_logic_vector(0 to C_<BI>PLB_NUM_MASTERS-1);<BI><Sln>_MBusy : out std_logic_vector(0 to C_<BI>PLB_NUM_MASTERS-1);<BI><Sln>_rdBTerm : out std_logic;<BI><Sln>_rdComp : out std_logic;<BI><Sln>_rdDAck : out std_logic;<BI><Sln>_rdDBus : out std_logic_vector(0 to C_<BI>PLB_DWIDTH-1);<BI><Sln>_rdWdAddr : out std_logic_vector(0 to 3);<BI><Sln>_rearbitrate : out std_logic;<BI><Sln>_SSize : out std_logic(0 to 1);<BI><Sln>_wait : out std_logic;<BI><Sln>_wrBTerm : out std_logic;<BI><Sln>_wrComp : out std_logic;<BI><Sln>_wrDAck : out std_logic;

例 :

Tmr_addrAck : out std_logic;Uart_addrAck : out std_logic;Intc_addrAck : out std_logic;

PLB スレーブ入力

PLB への接続には、すべてのスレーブに次の入力が必要です。

<BI><nPLB>_Clk : in std_logic;<BI><nPLB>_Rst : in std_logic;<BI><nPLB>_ABus : in std_logic_vector(0 to C_<BI>PLB_AWIDTH-1);<BI><nPLB>_BE : in std_logic_vector(0 to C_<BI>PLB_DWIDTH/8-1);<BI><nPLB>_PAValid : in std_logic;<BI><nPLB>_RNW : in std_logic;<BI><nPLB>_abort : in std_logic;<BI><nPLB>_busLock : in std_logic;<BI><nPLB>_compress : in std_logic;<BI><nPLB>_guarded : in std_logic;<BI><nPLB>_lockErr : in std_logic;<BI><nPLB>_masterID : in std_logic_vector(0 to C_<BI>PLB_MID_WIDTH-1);<BI><nPLB>_MSize : in std_logic_vector(0 to 1);<BI><nPLB>_ordered : in std_logic;<BI><nPLB>_pendPri : in std_logic_vector(0 to 1);<BI><nPLB>_pendReq : in std_logic;<BI>_reqpri : in std_logic_vector(0 to 1);<BI><nPLB>_size : in std_logic_vector(0 to 3);<BI><nPLB>_type : in std_logic_vector(0 to 2);<BI><nPLB>_rdPrim : in std_logic;<BI><nPLB>_SAValid : in std_logic;<BI><nPLB>_wrPrim : in std_logic;<BI><nPLB>_wrBurst : in std_logic;<BI><nPLB>_wrDBus : in std_logic_vector(0 to C_<BI>PLB_DWIDTH-1);<BI><nPLB>_rdBurst : in std_logic;

例 :

PLB_size : in std_logic_vector(0 to 3);IPLB_size : in std_logic_vector(0 to 3);DPLB_size : in std_logic_vector(0 to 3);




マスタ PLBV46 ポート

マスタ PLBV46 ポートは、表 6-14 の命名規則に従う必要があります。

PLBV46 マスタ出力

PLBV46 への接続には、すべてのマスタに次の出力が必要です。

<BI>M_abort : out std_logic;<BI>M_ABus : out std_logic_vector(0 to C_<BI|MPLB>_AWIDTH-1);<BI>M_UABus : out std_logic_vector(0 to C_<BI|MPLB>_AWIDTH-1);<BI>M_BE : out std_logic_vector(0 to C_<BI|MPLB>_DWIDTH/8-1);<BI>M_busLock : out std_logic;<BI>M_lockErr : out std_logic;<BI>M_MSize : out std_logic;<BI>M_priority : out std_logic_vector(0 to 1);<BI>M_rdBurst : out std_logic;<BI>M_request : out std_logic;<BI>M_RNW : out std_logic;<BI>M_size : out std_logic_vector(0 to 3);<BI>M_TAttribute : out std_logic_vector(0 to 15);<BI>M_type : out std_logic_vector(0 to 2);<BI>M_wrBurst : out std_logic;<BI>M_wrDBus : out std_logic_vector(0 to C_<BI|MPLB>_DWIDTH-1);

例 :

IPLBM_request : out std_logic;Bridge_M_request : out std_logic;O2Ob_M_request : out std_logic;

PLBV46 マスタ入力

PLBV46 への接続には、すべてのマスタに次の入力が必要です。

<BI>MPLB_Clk : in std_logic;<BI>MPLB_Rst : in std_logic;<BI>PLB_MBusy : in std_logic;<BI>PLB_MRdErr : in std_logic;<BI>PLB_MWrErr : in std_logic;<BI>PLB_MIRQ : in std_logic;<BI>PLB_MWrBTerm : in std_logic;<BI>PLB_MWrDAck : in std_logic;<BI>PLB_MAddrAck : in std_logic;<BI>PLB_MRdBTerm : in std_logic;<BI>PLB_MRdDAck : in std_logic;<BI>PLB_MRdDBus : in std_logic_vector(0 to C_<BI|MPLB>_DWIDTH-1);<BI>PLB_MRdWdAddr : in std_logic_vector(0 to 3);

表 6-14 : マスタ PLBV46 ポートの命名規則

<M> マスタ出力の接頭辞です。

<PLB_M> マスタ入力の接頭辞です。

<BI> バス識別子です。マスタ PLBV46 ポートが 1 つのみのペリフェラルでは必要あ

りませんが、複数のマスタ PLBV46 ポートのあるペリフェラルでは必須です。

複数のマスタ PLBV46 ポートがあるペリフェラルでは、各バスインターフェイ

スに固有の <BI> を使用する必要があります。 <BI> 文字列の後のアンダース

コア (_) は無視されます。





<BI>PLB_MRearbitrate : in std_logic;<BI>PLB_MSSize : in std_logic_vector(0 to 1);<BI>PLB_MTimeout : in std_logic;

例 :

IPLB0_PLB_MBusy : in std_logic;Bus1_PLB_MBusy : in std_logic;

スレーブ PLBV46 ポート

スレーブ PLBV46 ポートは、表 6-15 に示す命名規則に従う必要があります。

PLBV46 スレーブ出力

PLBV46 への接続には、すべてのスレーブに次の出力が必要です。

<BI>Sl_addrAck : out std_logic;<BI>Sl_MBusy : out std_logic_vector(0 to C_<BI|SPLB>_NUM_MASTERS-1);<BI>Sl_MRdErr : out std_logic_vector(0 to C_<BI|SPLB>_NUM_MASTERS-1);<BI>Sl_MWrErr : out std_logic_vector(0 to C_<BI|SPLB>_NUM_MASTERS-1);<BI>Sl_MIRQ : out std_logic;<BI>Sl_rdBTerm : out std_logic;<BI>Sl_rdComp : out std_logic;<BI>Sl_rdDAck : out std_logic;<BI>Sl_rdDBus : out std_logic_vector(0 to C_<BI|SPLB>_DWIDTH-1);<BI>Sl_rdWdAddr : out std_logic_vector(0 to 3);<BI>Sl_rearbitrate : out std_logic;<BI>Sl_SSize : out std_logic(0 to 1);<BI>Sl_wait : out std_logic;<BI>Sl_wrBTerm : out std_logic;<BI>Sl_wrComp : out std_logic;<BI>Sl_wrDAck : out std_logic;

例 :

Tmr_Sl_addrAck : out std_logic;Uart_Sl_addrAck : out std_logic;IntcSl_addrAck : out std_logic;

表 6-15 : スレーブ PLBV46 ポートの命名規則

<Sl> スレーブ出力の接頭辞です。

<PLB> スレーブ入力の接頭辞です。

<BI> バス識別子です。スレーブ PLBV46 ポートが 1 つのみのペリフェラルでは必要あ

りませんが、複数のスレーブ PLBV46 ポートのあるペリフェラルでは必須です。

複数の PLBV46 ポートがあるペリフェラルでは、各バスインターフェイスに固

有の <BI> を使用する必要があります。<BI> 文字列の後のアンダースコア (_)は無視されます。




PLBV46 スレーブ入力

PLBV46 への接続には、すべてのスレーブに次の入力が必要です。

<BI>SPLB_Clk : in std_logic;<BI>SPLB_Rst : in std_logic;<BI>PLB_ABus : in std_logic_vector(0 to C_<BI|SPLB>_AWIDTH-1);<BI>PLB_UABus : in std_logic_vector(0 to C_<BI|SPLB>_AWIDTH-1<BI>PLB_BE : in std_logic_vector(0 to C_<BI>PLB_DWIDTH/8-1);<BI>PLB_busLock : in std_logic;<BI>PLB_lockErr : in std_logic;<BI>PLB_masterID : in std_logic_vector(0 to C_<BI|SPLB>_MID_WIDTH-1);<BI>PLB_PAValid : in std_logic;<BI>PLB_rdPendPri : in std_logic_vector(0 to 1);<BI>PLB_wrPendPri : in std_logic_vector(0 to 1);<BI>PLB_rdPendReq : in std_logic;<BI>PLB_wrPendReq : in std_logic;<BI>PLB_rdBurst : in std_logic;<BI>PLB_rdPrim : in std_logic;<BI>PLB_reqPri : in std_logic_vector(0 to 1);<BI>PLB_RNW : in std_logic;<BI>PLB_SAValid : in std_logic;<BI>PLB_MSize : in std_logic_vector(0 to 1);<BI>PLB_size : in std_logic_vector(0 to 3);<BI>PLB_TAttribute : in std_logic_vector(0 to 15);<BI>PLB_type : in std_logic_vector(0 to 2);<BI>PLB_wrBurst : in std_logic;<BI>PLB_wrDBus : in std_logic_vector(0 to C_<BI|SPLB>_DWIDTH-1);<BI>PLB_wrPrim : in std_logic;

例 :

PLB_size : in std_logic_vector(0 to 3);IPLB_size : in std_logic_vector(0 to 3);DPORT0_PLB_size : in std_logic_vector(0 to 3);



R

第 7 章

バージョン管理ツール

この章では、 XPS に含まれるバージョン管理ツールについて説明します。この章には、次のセク

ションが含まれています。

• 概要

• フォーマットリビジョンツールによるバックアップおよびアップデート

• フォーマットリビジョンツールのコマンドオプション

• Version Management Wizard

概要

以前のバージョンの EDK で作成したプロジェクトを新しいバージョンの EDK で開くと、フォー

マットリビジョンツールによりプロジェクトが新しいバージョンのフォーマットに自動的にアッ

プデートされます。フォーマットを変更する前に、 XMP (Xilinx® Microprocessor Project)、 MHS(Microprocessor Hardware Specification)、 MSS (Microprocessor Software Specification) など既存

のファイルのバックアップが作成されます。 IP やドライバのアップデートは、フォーマットリビ

ジョンツールの後に起動する Version Management Wizard により実行されます。フォーマットリビジョンツールでは、MHS デザインで使用される IP は変更されません。新しいバージョンのツー

ルでプロジェクトを開くことができるよう、構文がアップデートされるだけです。

メモ : EDK 3.2 以前のリリースで作成されたプロジェクトは、自動的にはアップデートされません。

これらのプロジェクトをアップデートするには、EDK 6.1、 6.2、および 6.3 に含まれるバッチユー

ティリティ revup32to61 を使用してください。




第 7 章 : バージョン管理ツールR

フォーマットリビジョンツールによるバックアップおよびアップデート

フォーマットリビジョンツールでは、まず EDK のリリース番号を示す拡張子の付いたバックアッ

プファイルが作成されます。たとえば、 EDK 9.2i のファイルは、 .92 という拡張子で保存されてか

ら、 EDK 10.1 用にアップデートされます。

10.1 での変更

10.1 を反映してツールをアップデート

9.2i での変更

• XMP の変更 : 新しい XMP タグ EnableResetOptimization が追加され、値が 0 (false) に設定されています。このタグを 1 (true) に設定すると、リセット信号でのタイミングが向上し

ます。

• XMP の変更 : 新しい XMP タグ EnableParTimingError が追加され、値が 0 (false) に設定

されています。このタグを 1 (true) に設定すると、配置配線後にタイミング条件が満たされて

いない場合にエラーメッセージが表示されます。

9.1i での変更点

• XMP の変更 : プロジェクトからシミュレーションライブラリパスが削除されています。シ

ミュレーションライブラリパスは、ご使用のマシンのすべての XPS プロジェクトに適用され

ます。

• XMP の変更 : カスタムリンカスクリプトのスタックサイズとヒープサイズが、[Set CompilerOptions] ダイアログボックスで設定できなくなりました。これらのサイズは、カスタムリン

カスクリプト内で指定する必要があります。デフォルトのリンカスクリプトでは、 [SetCompiler Options] ダイアログボックスでスタックサイズとヒープサイズを表示できます。


• MHS の変更 : サブモジュールデザインの I/O ポートは、個別の _I、 _O、および _T ポートに

分割されます。これは、 Platgen の変更 (生成されたスタブ HDL に含まれるバッファはインス

タンシエートされない、生成された HDL のインターフェイスが MHS ファイルのインター

フェイスと同じになる) に対応したものです。

• MHS の変更 : DCMCLK から CLK への上位ポートの SIGIS 値が変更されます。 DCMCLK値は廃止されています。

• プリプロセッサ、アセンブラ、およびリンカ特定のオプションはアドバンスコンパイラオプ

ションに移動され、個別のオプションは削除されます。

• XMP の変更 : 合成ツール設定は削除されます。



フォーマットリビジョンツールによるバックアップおよびアップデートR


• MSS の変更 : LIBRARY ブロックに PROCINST PARAMETER が追加されます。このパラ

メータを使用すると、システムの異なるプロセッサインスタンスに対してライブラリの設定を

変更できます。

• リンカスクリプトの変更 : CRT の変更をサポートする新しいベクタセクションを追加できる

よう、 MicroBlaze™ のアプリケーションリンカスクリプトがアップデートされます。

• リンカスクリプトの変更 : C++ をサポートする新しいセクションを追加できるよう、

MicroBlaze のアプリケーションリンカスクリプトがアップデートされます。

• リンカスクリプトの変更 : C++ をサポートする新しいセクションを追加できるよう、

PowerPC® のアプリケーションリンカスクリプトがアップデートされます。

• プロジェクトの変更なし : MicroBlaze アプリケーションで、xmdstub.elf のサイズ変更に対

応して、プログラムの開始アドレスが 0x0 から 0x50 に変更されます。

• プロジェクトの変更なし : Spartan™-3 FPGA アーキテクチャを使用するプロジェクトで、

bitgen.ut が変更されます。


リンカスクリプトの変更 : GCC 3.4.1 をサポートする新しいセクションを追加できるよう、

PowerPC のアプリケーションリンカスクリプトがアップデートされます。


MHS の変更 : MHS ファイルで、上位割り込みポートのサブプロパティ EDGE および LEVEL がSENSITIVITY というサブプロパティに統合されます。


• プロジェクトの変更なし : ハード乗算器に関連する mb-gcc コンパイラオプションが削除さ

れました (FPGA のみ)。

• MSS の変更 : MSS ファイルで、PROCESSOR ブロックが PROCESSOR および OS の 2 つの

ブロックに分割されます。これに伴い、次の点も変更されます。

♦ Linux および VxWorks の LIBRARY ブロックのステータスが OS ブロックになったた

め、名前が変更されます。

♦ OS ブロックが導入されたため、 Linux および VxWorks で使用されるすべてのペリフェ

ラルが、 CONNECT_TO パラメータの代わりに CONNECTED_PERIPHS パラメータを

使用して指定されます。フォーマットリビジョンツールが実行されると、以前の

CONNECT_TO ドライバパラメータがペリフェラルから取得され、 OS ブロックの

CONNECTED_PERIPHS パラメータに挿入されます。

♦ MSS ファイルの PROCESSOR ブロックからパラメータ LEVEL、 EXECUTABLE、

SHIFTER、および DEFAULT_INIT が削除されます。

♦ PROCESSOR ブロックで、 DEBUG_PERIPHERAL の名前が XMDSTUB_PERIPHERALに変更されます。




第 7 章 : バージョン管理ツールR

フォーマットリビジョンツールのコマンドオプション

revup を実行するには、コマンドラインに次のように入力します。

revup system.xmp

サポートされているオプションは次のとおりです。

-h (ヘルプの表示) : コマンドの使用方法を表示します。

Version Management Wizard以前のバージョンの EDK で作成したプロジェクトを新しいバージョンで開くと、フォーマットリビジョンツールが実行された後に Version Management Wizard が起動します。プロジェクトを

後に処理してからレポジトリで廃止またはアップデートされた IP コアがあると、 VersionManagement Wizard にその変更がリストされ、自動的に新のバージョンにアップグレードするオ

プションが示されるか、または新のコアにアップデートする方法の詳細が表示されます。必要に

応じて、ドライバも同様にアップデートできます。 MHS および MSS ファイルのバックアップコピーを作成してから、プロジェクトが変更されます。ウィザードの処理はどの段階でもキャンセル

できますが、その場合、現在のバージョンの XPS でプロジェクトを実行することはできません。



R

第 8 章

フラッシュメモリのプログラム

この章では、 EDK のフラッシュメモリプログラムツールについて説明します。この章は、次の各

セクションで構成されています。

• 概要

• サポートされるフラッシュハードウェア

• フラッシュプログラマのパフォーマンス

• フラッシュのプログラム設定のカスタマイズ

概要

フラッシュには、次のものをプログラムできます。

• アプリケーションの実行可能イメージ

• FPGA のハードウェアビットストリーム

• ファイルシステムイメージ、サンプルデータやアルゴリズムテーブルなどのデータファイル

アプリケーションの実行可能イメージがも一般的です。デザインのプロセッサのリセットが完了

すると、ブロック RAM のプロセッサのリセット位置に保存されている実行コードが開始します。

通常ブロック RAM のサイズは数 KB でソフトウェアアプリケーションのイメージ全体を保存す

るには小さすぎるので、フラッシュメモリ (MB の単位) を使用します。ブートローダーをブロック

RAM に収まるサイズで作成し、リセット時にブートローダーを実行してフラッシュからソフト

ウェアアプリケーションのイメージを外部メモリにコピーし、ソフトウェアアプリケーションに

制御を移行して続行するようにします。

プロジェクトで作成したソフトウェアアプリケーションは、 ELF (Executable Linked Format)フォーマットです。フラッシュからソフトウェアアプリケーションをブートロードする場合、 ELFイメージをブートロード可能なイメージフォーマット (SREC など) に変換する必要があります。

このようにすると、ブートローダーが単純になり、サイズも小さくなります。 EDK では、グラフィ

カルインターフェイスおよびコマンドラインオプションを使用して、 SREC フォーマットでブー

トローダを作成できます。フラッシュブートローダの作成方法および ELF イメージを SRECフォーマットに変更する方法は、 XPS ヘルプを参照してください。




第 8 章 : フラッシュメモリのプログラムR

XPS および SDK を使用したフラッシュデバイスのプログラム

XPS (Xilinx Platform Studio) とソフトウェア開発キット (SDK) には、外部コンパクト共通フラッ

シュインターフェイス (CFI) に準拠したパラレルフラッシュデバイスをボードにプログラムし、

外部メモリコントローラ (EMC) IP コアを介して接続するためのダイアログボックスがあります。

フラッシュメモリプログラマは、さまざまなフラッシュソフトウェアおよびレイアウトに対応す

るよう設計されています。

フラッシュメモリのプログラムは、デバッガからプロセッサへの接続を使用して行われます。小型

のインシステムフラッシュプログラムスタブが XPS または SDK によりターゲットプロセッサに

ダウンロードされ、実行されます。インシステムプログラムスタブの動作には、 8KB 以上のメモ

リが必要です。ホスト Tcl スクリプトでコマンドおよびデータを使用してインシステムフラッシュ

プログラムスタブが制御され、フラッシュがプログラムされます。プログラムされるイメージファ

イルは処理/解釈されることはなく、そのままフラッシュメモリにプログラムされます。ファイルの

内容が正しくプログラムされるよう、ソフトウェアアプリケーションおよびハードウェアを設定す

る必要があります。

サポートされるフラッシュハードウェア

フラッシュプログラマは、フラッシュデバイスに対してクエリを送信するのに共通フラッシュインターフェイス (CFI) を使用するので、フラッシュデバイスが CFI に準拠していることが必要で

す。必要な幅のメモリインターフェイスを形成するため、フラッシュデバイスのレイアウトも重要

です。表 8-1 に、サポートされるフラッシュのレイアウト /コンフィギュレーションを示します。フラッシュのレイアウトが表のコンフィギュレーションと一致しない場合は、フラッシュのプログラ

ムセッションをカスタマイズする必要があります。「フラッシュのプログラム設定のカスタマイズ」


物理レイアウトでは、ジオメトリ情報およびコマンドセットなどのその他の論理情報は、 CFI を使

用して判断されます。フラッシュプログラマは、表 8-2 にリストされている CFI で定義されたコマ

ンドセットを認識するフラッシュデバイスのみで使用可能です。

表 8-1 : サポートされるフラッシュコンフィギュレーション

x8 のみが可能なデバイス (8 ビットデータバスを形成)

x16/x8 が可能なデバイスを x8 モードに設定 (8 ビットデータバスを形成)



x8 のみ可能なデバイスのペア (16 ビットデータバスを形成)

x8 のみ可能なデバイス 4 個 (32 ビットデータバスを形成)

x16 のみ可能なデバイスのペア (32 ビットデータバスを形成)


x32 のみが可能なデバイス (32 ビットデータバスを形成)



フラッシュプログラマのパフォーマンスR

フラッシュプログラマは、デフォルトでは、セクタマップが CFI テーブルに保存されているもの

と一致するフラッシュデバイスのみをサポートします。フラッシュベンダーによっては、トップ

ブートとボトムブートのフラッシュデバイスがありますが、両方に同じ CFI テーブルが使用され

ます。現在のデバイスのブートトポロジを識別するフィールドは CFI 標準には含まれていないの

で、そのようなフィールドを含むフラッシュデバイスをフラッシュプログラマで処理すると問題

が発生します。

ブートトポロジを識別するフィールドに関する問題を回避する方法は、「フラッシュのプログラム

設定のカスタマイズ」を参照してください。

フラッシュハードウェアをプログラムする際は、次の事項が想定されます。

• フラッシュプログラムスタブによりプログラムが開始する際、フラッシュハードウェアがリ

セット状態になっている。

• フラッシュのすべてのセクタが保護されていない状態である。

フラッシュハードウェアがロックされていたり、プログラムできる状態でない場合、フラッシュプログラムスタブでフラッシュがロック解除されたり初期化されたりすることはなく、エラーメッ

セージが表示されます。

メモ : フラッシュプログラマでは、各フラッシュコマンドを DBA (Device Base Address) 値でオ

フセットする必要のあるデュアルダイフラッシュデバイスは、現在のところサポートされていま

せん。 Intel 社の StrataFlash® Embedded Memory (P30) Family フラッシュメモリの 512Mb デバ

イスなどがその例です。

フラッシュプログラマのパフォーマンス

イメージのプログラム速度には、次の要因が影響します。

• フラッシュプログラマは JTAG を介してインシステムプログラムスタブと通信するので、ほ

とんどの場合、JTAG ケーブルのバンド幅によりフラッシュのプログラム速度が制限されます。

• システムで使用可能な場合、外部メモリをスクラッチメモリとして使用するのが適です。こ

のようにすると、デバッガでフラッシュイメージデータを数回に分けることなく一度にダウ

ンロードできます。

• MicroBlaze ソフトプロセッサを使用する場合は、できるだけ高速なコンフィギュレーション

をインプリメントするようにします。バレルシフタや乗算器などの機能をオンにしたり、高速

ダウンロード機能を使用すると、プログラム速度を向上できます。

表 8-2 : CFI で定義されたコマンドセット

CFI ベンダー ID OEM スポンサーインターフェイス名

1 Intel/シャープ Intel/シャープ拡張コマンドセット

2 AMD/富士通 AMD/富士通標準コマンドセット

3 Intel Intel 標準コマンドセット

4 AMD/富士通 AMD/富士通拡張コマンドセット





フラッシュのプログラム設定のカスタマイズ

フラッシュのプログラムでは、ハードウェアの違い、フラッシュコマンドセットの違い、メモリ

サイズの制限などを考慮する必要があります。このセクションでは、フラッシュのプログラムのア

ルゴリズムについて簡単に説明します。アルゴリズムを理解すると、特定の要件に合わせてプログ

ラム設定をカスタマイズできます。

XPS または SDK で [Program Flash] ボタンをクリックすると、次の処理が実行されます。

1. flash_params.tcl ファイルが作成され、 etc/ フォルダに保存されます。このファイルに

は、フラッシュのプログラムセッションのパラメータが記述されており、フラッシュプログ

ラマ Tcl で使用されます。

2. XMD が起動され、フラッシュプログラマ Tcl スクリプトで xmd -tcl flashwriter.tcl -nx など

のコマンドが実行されます。このフラッシュプログラマのホスト Tcl は、インストールディレ

クトリから取得されます。 [Program Flash] ボタンをクリックしたときに独自の Tcl が実行され

るようにするには、使用する flashwriter.tcl ファイルをプロジェクトのルートディレク

トリにコピーします。ファイルは、まずプロジェクトディレクトリで検索され、その後インス

トールディレクトリで検索されます。

3. フラッシュプログラマ Tcl スクリプトにより、フラッシュプログラマアプリケーションの

ソースファイルがインストールディレクトリから etc/flashwriter フォルダにコピーされ

ます。このスクリプトは、ダイアログボックスで指定したスクラッチメモリアドレスからア

プリケーションがローカルで実行されるようコンパイルします。独自のフラッシュライタ

ソースをコンパイルする場合は、独自のソースファイルがコンパイルされるようにローカルに

ある flashwriter.tcl スクリプトを変更します。

4. スクリプトは、フラッシュプログラマをプロセッサにダウンロードし、メモリのメールボック

スを介してフラッシュプログラマと通信します。フラッシュプログラマのアドレス空間の変

数に対応するメモリ位置にパラメータを書き込み、フラッシュプログラマを実行させます。

5. フラッシュプログラマにより各操作の後にあるコールバック関数が起動されると、アプリケー

ションが停止し、コールバック関数の始めにブレークポイントが設定されます。フラッシュプロ

グラマが停止すると、ホスト Tcl により結果が処理され、必要に応じてコマンドが続けて実行

されます。

6. プログラム中、イメージを保存するのに必要なだけのフラッシュブロックが消去されます。

7. フラッシュプログラムにより、使用可能なスクラッチパッドメモリの量に応じてストリーミン

グバッファが割り当てられ、イメージファイルがストリーミング手法でプログラムされます。

ストリーミングバッファは、フラッシュプログラム内に割り当てられます。イメージ全体をプ

ログラムするのに十分なスクラッチメモリがある場合は、プログラムは短時間で完了します。

8. プログラムが終了すると、フラッシュプログラマ Tcl がフラッシュライタに終了コマンドを

送信し、 XMD セッションを停止します。

次に、カスタムフローの例を示します。

1. flashwriter.tcl を <edk_install>/data/xmd/flashwriter.tcl から EDK プロ

ジェクトフォルダにコピーします。

2. EDK プロジェクトディレクトリ内に sw_services というディレクトリを作成します。

3. <edk_install>/data/xmd/flashwriter ディレクトリ全体を sw_services ディレクト

リにコピーします。



フラッシュのプログラム設定のカスタマイズR

4. プロジェクトディレクトリにコピーした flashwriter.tcl の次の行を変更します。

set flashwriter_src [file join $xilinx_edk "data" "xmd" "flashwriter" "src"]

変更後 :

set flashwriter_src [file join "." "sw_services" "flashwriter" "src"]

これで、XPS の [Program Flash Memory] ダイアログボックスまたは SDK の [Flash Programmer]ダイアログボックスで [Program Frash] ボタンをクリックしたときに、 sw_services ディレクト

リにコピーしたスクリプトとソースが使用されるようになります。必要に応じて、これらのファイ

ルをカスタマイズします。

etc/flash_params.tcl ファイルが上書きされないようにするには、コマンドラインで xmd -tcl flashwriter.tcl コマンドを実行し、 etc/flash_params.tcl ファイルの値が使用さ

れるようにします。

etc/flash_params.tcl ファイルに含まれるパラメータを表 8-3 に示します。

.

表 8-3 : フラッシュのプログラムのパラメータ

変数機能

FLASH_FILE プログラムするファイルへの完全パス

FLASH_BASEADDR フラッシュメモリバンクのベースメモリ

FLASH_PROG_OFFSET プログラムを実行するフラッシュメモリバンクのオフ

セット

SCRATCH_BASEADDR プログラム中に使用されるスクラッチメモリのベース

メモリ

SCRATCH_LEN スクラッチメモリの長さ (バイト )

XMD_CONNECT XMD でプロセッサに接続するために使用される接続

コマンド

PROC_INSTANCE プログラムに使用するプロセッサのインスタンス名

TARGET_TYPE プログラムに使用するプロセッサインスタンスのタイ

プ (MicroBlaze™ または PowerPC® 405 プロセッサ)

FLASH_BOOT_CONFIG 「競合するセクタレイアウトでのフラッシュデバイス

の処理」を参照

EXTRA_COMPILER_FLAGS MicroBlaze を使用する場合に、ハードウェア機能のサ

ポートをオンにするコンパイラオプションを指定しま

す。たとえば、ハードウェア乗算器をイネーブルにした

場合は、-mno-xl-soft-mul をここに追加します。 PowerPCの場合は、この変数は設定しないでください。





ブートローダアプリケーション用に ELF ファイルを SREC に手動で変換する方法

ELF ファイルを SREC フォーマットに手動で変換する場合は、コマンドラインを使用できます。たとえば、 myexecutable.elf というソフトウェアアプリケーションイメージを変換する場合は、

OS のコンソール (Windows では Cygwin) で ELF ファイルを含むフォルダに移動し、次のコマン

ドを入力します。

<platform>-objcopy -O srec myexecutable.elf myexecutable.srec

ここで、 <platform> はプロセッサが PPC405 の場合は powerpc-eabi、 MicroBlaze の場合は mbです。

これにより、 SREC ファイルが生成されます。 mb-objcopy および powerpc-eabi-objcopy は、

EDK に含まれる GNU バイナリユーティリティです。

XPS を使用したブートローダの作成については、 XPS ヘルプを参照してください。

操作上の注意点と回避策

競合するセクタレイアウトでのフラッシュデバイスの処理

前述のとおり、フラッシュベンダーによっては、あるセクタマップを CFI テーブルに、別のセク

タマップをフラッシュデバイスのブートトポロジに応じてハードウェアに保存するものもありま

す。ブートトポロジ情報は CFI で規格化されていないので、フラッシュデバイスで使用されてい

るレイアウトをフラッシュプログラマで判断する方法はありません。

フラッシュデバイスのセクタレイアウトが、そのデバイスの CFI テーブルに保存されているもの

と異なる場合は、カスタムフラッシュプログラムフローを作成する必要があります。この場合、フ

ラッシュデバイスがトップブートかボトムブートかを判断する必要があります。トップブートフラッシュデバイスではフラッシュの後のセクタが小のセクタであり、ボトムブートフラッ

シュデバイスでは初のセクタが小のセクタです。

フラッシュがトップブートかボトムブートかが判断できたら、ファイルをコピーし、カスタムプログラムフローを作成します。

• ボトムブートフラッシュの場合は、etc/flash_params.tcl ファイルに次の行を追加します。

set FLASH_BOOT_CONFIG BOTTOM_BOOT_FLASH

• トップブートフラッシュの場合は、次の行を追加します。

set FLASH_BOOT_CONFIG TOP_BOOT_FLASH

その後、次のコマンドを使用してフラッシュプログラムを実行します。

xmd -tcl flashwriter.tcl

ブートトポロジに応じて、セクタマップが並べ替えられます。



フラッシュのプログラム設定のカスタマイズR

AMD/富士通コマンドセットのデータポーリングアルゴリズム

ADM/富士通コマンドセットをサポートするフラッシュデバイスでは、プログラムおよび消去に

DQ7 データポーリングアルゴリズムが使用されます。フラッシュデバイスによっては、データ

ポーリング DQ7 ビットの動作を制御するのにコンフィギュレーションレジスタが使用されます。

DQ7 には、消去中は 0 を出力し、消去が終了したら 1 を出力する必要があります。また、プログラ

ム中は反転したデータを出力し、プログラムが終了したら実際のデータを出力する必要があります。

フラッシュデバイスのコンフィギュレーションが [Program Flash Memory] ダイアログボックスで

指定したものと異なる場合は、プログラムでエラーが発生する可能性があります。 DQ7 が上記のよ

うに動作するようコンフィギュレーションをリセットする方法は、フラッシュデバイスのデータ

シートを参照してください。このコンフィギュレーションレジスタを備えているフラッシュデバ

イスには、 AT49BV322A(T)、 AT49BV162A(T)、 AT49BV163A(T) などがあります。



R

第 9 章

Bitstream Initializer (BitInit)

この章では、 Bitstream Initializer (BitInit) について説明します。この章には、次のセクションが含

まれています。

• 概要

• BitInit の使用法

• BitInit のコマンドオプション

概要

BitInit は、 FPGA のブロック RAM に保存されるプロセッサの命令メモリを初期化します。この

ユーティリティは、MHS ファイルを読み込み、ISE™ に含まれる Data2MEM を起動して FPGA のブロック RAM を初期化します。

BitInit の使用法

BitInit を実行するには、コマンドラインに次のように入力します。

bitinit <mhsfile> [options]

メモ : <mhsfile> は、ほかのオプションの前に指定してください。




第 9 章 : Bitstream Initializer (BitInit)R

BitInit のコマンドオプション

このバージョンの BitInit でサポートされているコマンドオプションは、次のとおりです。

メモ : BitInit を実行すると、 Data2MEM により data2mem.dmr というログファイルも生成され

ます。

表 9-1 : BitInit のコマンドオプション


ヘルプの表示 -h コマンドの使用方法を表示します。

バージョン番号の表示 -v BitInit のバージョン番号を表示します。

入力 BMM ファイルの

指定

-bm アドレスマップおよびプロセッサの命令メモリの場

所を含む入力 BMM ファイルを指定します。

デフォルト : implementation/<sysname>_bd.bmm

入力ビットストリームファイルの指定

-bt メモリ初期化情報を含まない入力ビットストリーム

ファイルを指定します。

デフォルト : implementation/<sysname>.bit

出力ビットストリームファイルの指定

-o メモリ初期化情報を含む出力ビットストリームファ

イルの名前を指定します。

デフォルト : implementation/download.bit

プロセッサのインスタン

ス名と ELF ファイルの

指定

-pe MHS ファイル内のプロセッサのインスタンス名と、

命令メモリを構成するすべての ELF ファイルを指定

します。このオプションは、デザインで使用されてい

るプロセッサの数だけ指定できます。

ライブラリパスの指定 -lp レポジトリライブラリのディレクトリへのパスを指

定します。このオプションを複数回使用して、複数の

ライブラリを指定できます。

ログファイル名の指定 -log ログファイルの名前を指定します。

デフォルト : bitinit.log

メッセージの非表示 -quiet ステータス、警告、および情報メッセージを表示せ

ずに実行します。エラーメッセージのみが表示され

ます。



R

第 10 章

GNU コンパイラツール

概要

EDK には、 PowerPC® プロセッサおよび MicroBlaze™ プロセッサ用の GNU コンパイラツール

(GCC) が含まれています。 EDK GNU ツールでは、 C および C++ 言語の両方がサポートされてい

ます。 MicroBlaze 用の GNU ツールには、 mb-gcc および mb-g++ コンパイラ、 mb-as アセンブラ、

mb-ld リンカがあります。 PowerPC プロセッサ用の GNU ツールには、 powerpc-eabi-gcc および

powerpc-eabi-g++ コンパイラ、 powerpc-eabi-as アセンブラ、 powerpc-eabi-ld リンカがあります。

また、 C、 Math、 GCC、および C++ 標準ライブラリも含まれます。 PowerPC および MicroBlazeプロセッサの GCC ツールは、オープンソース GCC 4.1.1 ソースを基に作成されています。

コンパイラでは、アセンブラ、リンカ、オブジェクトダンプなど、一般的なバイナリユーティリ

ティも使用されます。 PowerPC および MicroBlaze コンパイラでは、バージョン 2.16 の GNU に基

づく GNU バイナリユーティリティを使用します。

言語およびライブラリサポートの概念、オプション、使用法、例外については、後のセクションで

説明します。この章のこの後のセクションは、次のとおりです。


• コンパイラのフレームワーク

• コンパイラの使用法とオプション

• MicroBlaze コンパイラの使用法とオプション

• PowerPC コンパイラの使用法とオプション

• その他のメモ

関連リソース

GNU の情報

• GCC4.1.1 リリースの機能の詳細

http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-4.1.1/gcc/

• 異なる言語のコンパイラの起動方法

http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-4.1.1/gcc/Invoking-G_002b_002b.html#Invoking-G_002b_002b

• GCC オンラインマニュアル

http://www.gnu.org/manual/manual.html

• GNU C++ ライブラリ

http://gcc.gnu.org/onlinedocs/libstdc++/manual/spine.html

• GNU リンカスクリプト

http://www.gnu.org/software/binutils/manual/ld-2.9.1/html_mono/ld.html#SEC17


http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-4.1.1/gcc/

http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-4.1.1/gcc/Invoking-G_002b_002b.html#Invoking-G_002b_002b

http://www.gnu.org/software/binutils/manual/ld-2.9.1/html_mono/ld.html#SEC17

http://www.gnu.org/manual/manual.html

http://gcc.gnu.org/onlinedocs/libstdc++/manual/spine.html



第 10 章 : GNU コンパイラツールR

PowerPC の情報

• IBM の Book-Ehttp://www.ibm.com

• IBM PowerPC パフォーマンスライブラリ

http://sourceforge.net/projects/ppcperflib

• APU FPU のマニュアル


MicroBlaze の情報

• 『MicroBlaze プロセッサリファレンスガイド』


コンパイラのフレームワーク

このセクションでは、MicroBlaze コンパイラおよび PowerPC コンパイラの主な機能を説明します。

図 10-1 に、 GNU ツールのフローを示します。

GNU コンパイラの名前は、MicroBlaze 用は mb-gcc、PowerPC 用は powerpc-eabi-gcc です。 GNUコンパイラはラッパファイルであり、次の 4 つのツールを呼び出します。

• プリプロセッサ (cpp0)コンパイラにより初に呼び出されるツールで、すべてのマクロをソースファイルおよびヘッ

ダファイルでの定義に置き換えます。

図 10-1 : GNU ツールフロー

cpp0

cc1 cc1plus

as

ld

(mb-as powerpc-eabi-as)

(mb-ld powerpc-eabi-ld)

ELF

C/C++

UG111_05_101905


http://www.ibm.com

http://sourceforge.net/projects/ppcperflib




コンパイラの使用法とオプションR

• マシンおよび言語固有コンパイラ

cpp0 で出力されたプリプロセス済みのコードに対して実行します。次のいずれかのコンパイ

ラが使用されます。

♦ C コンパイラ (cc1)入力 C コードを適化し、アセンブリコードを生成します。

♦ C++ コンパイラ (cc1plus)入力 C++ コードを適化し、アセンブリコードを生成します。

• アセンブラ (MicroBlaze 用は mb-as、 PowerPC 用は powerpc-eabi-as)アセンブリコードには、アセンブリ言語のニーモニックが含まれています。アセンブラは、こ

れらのニーモニックをマシン語に変換します。また、コンパイラで生成されたラベルの一部を

解決します。アセンブラではオブジェクトファイルが生成され、これがリンカで処理されます。

• リンカ (MicroBlaze 用は mb-ld、 PowerPC 用は powerpc-eabi-ld)アセンブラで生成されたオブジェクトファイルをリンクします。コマンドラインでライブラ

リが指定されている場合は、アセンブラからの関数をリンクすることにより、コード内の未定

義の参照の一部を解決します。

これらのツールのオプションについて、この章で説明します。

メモ : この章で GCC と言った場合は、MicroBlaze コンパイラ (mb-gcc) および PowerPC コンパイ

ラ (powerpc-eabi-gcc) の両方を指します。 G++ と言った場合は、MicroBlaze C++ コンパイラ (mb-g++) および PowerPC C++ コンパイラ (powerpc-eabi-g++) の両方を指します。

コンパイラの使用法とオプション

構文

GNU コンパイラを実行するには、コマンドラインに次のように入力します。

Compiler_Name options files...

ここで、Compiler_Name は powerpc-eabi-gcc または mb-gcc です。 C++ プログラムをコンパイル

するには、 powerpc-eabi-g++ または mb-g++ コマンドを使用します。

入力ファイル

コンパイラには、次のファイルのうち 1 つまたは複数を入力します。

• C ソースファイル

• C++ ソースファイル

• アセンブリファイル

• オブジェクトファイル

• リンカスクリプト

メモ : リンカスクリプトの指定はオプションです。指定しない場合は、リンカ (mb-ld または

powerpc-eabi-ld) のデフォルトリンカスクリプトが使用されます。

各ファイルのデフォルトの拡張子については、表 10-1 を参照してください。上記のファイルに加

え、コンパイラではライブラリファイル libc.a、 libgcc.a、 libm.a、および libxil.a が参

照されます。これらのライブラリは、デフォルトでは EDK のインストールディレクトリにありま

す。 G++ コンパイラを使用した場合は、 libsupc++.a および libstdc++.a も参照されます。

libsupc++.a は C++ 言語サポート、 libstdc++.a は C++ プラットフォームライブラリです。





出力ファイル

コンパイラでは、次のファイルが出力として生成されます。

• ELF ファイル (デフォルトのファイル名は Solaris では a.out、 Windows では a.exe)

• アセンブリファイル (-save-temps または -S オプションを使用した場合)

• オブジェクトファイル (-save-temps または -c オプションを使用した場合)

• プリプロセッサ出力ファイル (-save-temps オプションを使用した場合、 .i または .iiファイル)

ファイルタイプとその拡張子

GNU コンパイラでは、ファイルの拡張子からファイルのタイプが判断されます。表 10-1 に有効な

拡張子とそのファイルタイプを示します。ファイルタイプに応じて、 GCC ラッパファイルにより

適切なツールが呼び出されます。

ライブラリ

表 10-2 に、 powerpc_eabi_gcc および mb_gcc コンパイラで必要なライブラリを示します。

表 10-1 : ファイルの拡張子

拡張子ファイルタイプ

.c C ファイル

.C C++ ファイル

.cxx C++ ファイル

.cpp C++ ファイル

.c++ C++ ファイル

.cc C++ ファイル

.S アセンブリファイル (プリプロセッサ指示子を含む場合もある)

.s アセンブリファイル (プリプロセッサ指示子は含まない)

表 10-2 : コンパイラで使用されるライブラリ

ライブラリ説明

libxil.a EDK ツール用のドライバ、ソフトウェアサービス (XilNet、 XilMFS など)、初期化ファイルが含まれます。

libc.a strcmp、 strlen などの関数を含む標準 C ライブラリ。

libgcc.a 浮動小数点および 64 ビット演算用のエミュレーションルーチンを含む GCC の下位ライブラリ。

libm.a cos、 sine などの関数を含む数値計算ライブラリ。

libsupc++.a 例外処理、 RTTI などのルーチンを含む C++ サポートライブラリ。

libstdc++.a C++ 標準プラットフォームライブラリストリーム I/O、ファイル I/O、

文字列処理などの標準言語クラス。




すべてのライブラリは、両方のコンパイラで自動的にリンクされます。標準ライブラリとは別のラ

イブラリを使用する場合は、使用するライブラリの検索パスを指定する必要があります。

libxil.a には、 Library Generator (Libgen) を使用してドライバおよびライブラリルーチンを追

加できます。

言語タイプ

GCC コンパイラでは、C および C++ 言語の両方が認識され、対応するコードが生成されます。 GCCの規則により、ソースファイルに GCC または G++ コンパイラを同様に使用することが可能です。

使用するコンパイラとソースファイルの拡張子により、入力ファイルおよび出力ファイルの言語が

決定されます。

GCC コンパイラを使用する場合、プログラムの言語は表 10-1 に示すようにファイルの拡張子によ

り決定されます。ファイル拡張子により C++ ソースファイルと判断された場合は、言語は C++ に設定されます。そのため、たとえば C コードが CC ファイルに含まれていると、 GCC コンパイラ

を使用した場合でも、関数名のマングル処理が行われます。

GCC と G++ の主な違いは、 G++ ではデフォルト言語がファイルの拡張子にかかわらず C++ に設

定され、 C++ サポートライブラリが読み込まれます。そのため、 C ファイルに含まれる C コード

を G++ でコンパイルすると、関数名のマングル処理が行われます。

名前マングル処理は、 C++ などシンボルのオーバーロードをサポートする言語に特有の概念です。

引数によって異なる処理を実行し、異なる戻り値を返すような関数を、オーバーロード (多重定義)された関数と言います。これをサポートするため、 C++ コンパイラではその関数名で呼び出される

関数のタイプをエンコードして、同じ名前の関数に複数の定義が存在しないようにします。

一部のソースファイルに C コードが含まれ、その他に C++ コードが含まれる混合コンパイルモー

ドを使用する (一部のファイルのコンパイルに GCC を使用し、その他のファイルのコンパイルに

G++ を使用する ) 場合は、名前マングル処理に注意する必要があります。 C シンボルに対して名前

マングル処理が行われないようにするには、シンボル宣言に次の文を使用します。

#ifdef __cplusplusextern “C” {£endif

int foo();int morefoo();

#ifdef __cplusplus}£endif

これらの宣言がヘッダファイルで使用されるようにし、ソースファイルすべてに適用されるよう

にします。これにより、これらのシンボルの定義および参照をコンパイルする際、 C 言語が使用さ

れるようになります。

メモ : EDK のすべてのドライバおよびライブラリは、すべてのヘッダファイルで上記の規則に従

います。 G++ を使用してコンパイルする場合は、各ドライバおよびライブラリに記述されているよ

うに、必要なヘッダファイルを含める必要があります。これにより、コンパイラでライブラリシン

ボルが C タイプであることが確実に認識されます。

どちらのコンパイラでコンパイルする場合でも、ファイルを特定の言語に指定するには -x langオプションを使用します。このオプションの詳細は、 GNU の Web サイトの GCC マニュアルを参

照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。





GCC コンパイラを使用する場合、 libstdc++.a および libsupc++.a は自動的にはリンクされません。

C++ プログラムをコンパイルする場合は、 G++ コンパイラを使用して、必要なサポートライブラ

リが自動的にリンクされるようにしてください。また、 GCC コマンドに -lstdc++ および -lsupc++を追加することも可能です。

異なる言語に対してコンパイルを起動する方法は、 GNU のオンラインマニュアルを参照してくだ


よく使用されるコンパイラオプションの一覧

よく使用されるコンパイラのオプションを次に示します。これらのオプションは、MicroBlaze およ

び PowerPC の両方のコンパイラで使用できます。

メモ : これらのオプションでは、大文字と小文字が区別されます。

オプション名をクリックすると、そのオプションの説明にジャンプします。

一般オプション

-E

プリプロセスのみを実行し、コンパイル、アセンブリ、リンクは実行しません。プリプロセスの結

果は、標準の出力デバイスに表示されます。

-S

コンパイルのみを実行し、アセンブリ、リンクは実行しません。 .s ファイルを生成します。

-c

コンパイルおよびアセンブリのみを実行し、リンクは実行しません。 .o ファイルを生成します。

-g

出力ファイルに DWARF2 ベースのデバッグ情報を追加します。このデバッグ情報は、GNU デバッ

ガ (mb-gdb または powerpc-eabi-gdb) で使用されます。デバッガでは、ソースレベルまたはアセン

ブリレベルでデバッグを実行できます。このオプションは、入力が C または C++ ソースファイル

である場合にのみデバッグ情報を追加します。

一般オプションライブラリ検索オプション

-E-S-c-g-gstabs-On-v-save-temps-o filename

-Wp,option-Wa,option-Wl,option-help-B directory-L directory-I directory-l library

-l libraryname-L Lib Directory

ヘッダファイル検索オプション

-I Directory Name

リンカオプション

-defsym _STACK_SIZE=value-defsym _HEAP_SIZE=value




-gstabs

ソースレベルのアセンブリファイル (.S) およびアセンブリファイルシンボルに STABS ベース

のデバッグ情報を追加します。これはアセンブラオプションで、 GNU アセンブラ (mb-as または

powerpc-eabi-as) に直接渡されます。アセンブリファイルがコンパイラ (mb-gcc または powerpc-eabi-gcc) を使用してコンパイルされている場合は、 -Wa, を前に付けてください。

-On

GNU コンパイラの適化レベルを指定します。適化レベルは、C および C++ ソースファイルに

のみ適用されます。

メモ : 適化レベルを 1 以上にすると、コードの構成が変わります。コードのデバッグ中は、適

化レベルを 0 にすることをお勧めします。適化したプログラムを GDB でデバッグすると、結果

が不一致のように見える場合があります。

-v

コンパイラおよびコンパイルに関連するすべてのツールを詳細モードで実行します。このオプショ

ンを使用すると、ツールで使用されたオプションの詳細が得られるので、各ツールのデフォルトオプションがわかります。

-save-temps

コンパイル中に生成された中間ファイルを保存します。次のファイルが保存されます。

♦ プリプロセッサ出力 (C コードでは input_file_name.i、 C++ では

input_file_name.ii)

♦ アセンブリフォーマットのコンパイラ (cc1) 出力 (input_file_name.s)

♦ ELF フォーマットのアセンブラ出力 (input_file_name.s)

デフォルトでは、コンパイル全体が a.out に保存されます。

-o filename

コンパイルの出力は、デフォルトでは a.out という ELF ファイルです。このファイル名は、 -o オプションを使用すると変更できます。出力ファイルは ELF フォーマットで生成されます。

表 10-3 : 最適化レベル

n 最適化

0 適化は実行されません。

1 中レベルの適化が実行されます。

2 完全な適化を実行します。

3 完全な適化を実行します。

サブプログラムをインライン化します。

S サイズを小さくするよう適化します。





-Wp,option

-Wa,option

-Wl,option

コンパイラ (mb-gcc または powerpc-eabi-gcc) はラッパファイルで、プリプロセッサ、コンパイラ

(cc1)、アセンブラ、リンカなどを呼び出します。これらのツールは、コンパイラを介して、または

個別に実行できます。

これらのツールで必要なオプションには、上位のコンパイラでは不要なものもあります。そのよ

うなオプションは、表 10-4 で示すように指定します。

-help

GNU コンパイラで使用可能なオプションに関する情報を表示します。

これらの情報は、 GCC のマニュアルも参照してください。この章の「関連リソース」に、このマ


-B directory

C のランタイムのライブラリ検索パスに directory を加えます。

-L directory

ライブラリ検索パスに directory を加えます。

-I directory

ヘッダ検索パスに directory を加えます。

-l library

未定義のシンボルを library で検索します。

メモ : このコマンドラインオプションで指定したライブラリ名に、 lib という接頭辞が追加され

ます。

表 10-4 : ツール専用オプションの指定方法

オプションツール例

-Wp,option プリプロセッサ mb-gcc -Wp,-D -Wp,MYDEFINE ...

プリプロセッサで -D MYDEFINE オプションを使用して、

シンボル MYDEFINE が定義されるよう指定します。

-Wa,option アセンブラ powerpc-eabi-gcc -Wa,-m405 ...

アセンブラで -m405 オプションを使用して、 PPC405 プロ

セッサがターゲットとして使用されるよう指定します。

-Wl,option リンカ mb-gcc -Wl,-M ...

リンカで -M オプションを使用して、マップファイルが生

成されるよう指定します。




ライブラリ検索オプション

-l libraryname

デフォルトでは、 libc、 libm、 libxil などの標準ライブラリのみが検索されます。独自のライブラリ

も作成でき、このオプションを使用してそのライブラリの名前と機能定義の保存場所を指定できま

す。このオプションで指定したライブラリ名に lib という接頭辞が追加されます。

コマンドラインでオプションを指定する順序は関係しますが、特に -l オプションでは重要です。このオプションは、ソースファイルの後に使用してください。

たとえば、libproject.a という独自のライブラリを作成している場合は、次のコマンドを使用す

るとこのライブラリに含まれる関数を使用できます。

Compiler Source_Files -L${LIBDIR} -l project

注意 -l オプションをソースファイルの前に使用すると、コンパイラでソースファイルにより呼び出さ

れる関数を見つけることができません。これは、コンパイラでの検索は一方向にのみ行われ、ライブラリ

のリストが保持されないからです。

-L Lib Directory

ライブラリを検索するディレクトリを指定します。デフォルトのライブラリが検索パスとして設定

されており、標準ライブラリはここから検索されますが、 -L オプションを指定すると、コンパイラ

の検索パスにライブラリを検索するディレクトリを追加できます。

ヘッダファイル検索オプション

-I Directory_Name

ヘッダファイルを標準パスで検索する前に、 Directory_Name で指定したディレクトリで検索する

よう指定します。

デフォルトの検索パス

コンパイラ (mb-gcc および powerpc-eabi-gcc) では、特定のパスからライブラリおよびヘッダファ

イルが検索されます。プラットフォームによる検索パスを、次に示します。

ライブラリは、次の順に検索されます。

1. -L オプションで指定されたディレクトリ

2. -B オプションで指定されたディレクトリ

3. 次のライブラリ

a. ${XILINX_EDK}/gnu/processor/platform/processor-lib/lib

b. ${XILINX_EDK}/lib/processor

メモ : processor は、 MicroBlaze では microblaze、 PowerPC では powerpc-eabi です。





ヘッダファイルは、次の順に検索されます。

1. -I オプションで指定されたディレクトリ

2. 次のヘッダファイル

a. ${XILINX_EDK}/gnu/processor/platform/lib/gcc/processor/4.1.1/include

b. ${XILINX_EDK}/gnu/processor/platform/processor-lib/include

初期化ファイルは、次の順に検索されます。

1. -B オプションで指定されたディレクトリ

2. ${XILINX_EDK}/gnu/processor/platform/processor-lib/lib

3. 次のライブラリ

a. ${XILINX_EDK}/gnu/processor/platform/processor-lib pro/lib

b. ${XILINX_EDK}/lib/processor

♦ processor は、 PowerPC では powerpc-eabi、 MicroBlaze では microblaze です。

♦ processor-lib は、 PowerPC では powerpc-eabi、 MicroBlaze では microblaze-xilinx-elfです。

メモ : platform は、Solaris では sol、Linux では lin、Linux 64 ビットでは lin64、Windows Cygwinでは nt です。

リンカオプション

リンカオプションは、次のとおりです。

-defsym _STACK_SIZE=value

スタック領域に割り当てられているメモリ容量を変更します。変数 _STACK_SIZE は、スタック領

域に割り当てられている合計容量を示します。デフォルト値は 100 ワード (400 バイト ) です。スタック領域とヒープ領域の合計に 400 バイト以上必要な場合は、このオプションを使用して

_STACK_SIZE の値を大きくします。値はバイト単位で指定します。

プログラムでスタック領域を大きくする必要がある場合があります。プログラムで必要なスタック

サイズが割り当てられているサイズよりも大きい場合は、プログラムの不正な領域に書き込みが行

われ、コードが正常に実行されない場合があります。

メモ : ザイリンクスが提供する C ランタイム (CRT) ファイルにリンクされたプログラムでは、ス

タックサイズを 16 バイト (0x0010) 以上にする必要があります。

-defsym _HEAP_SIZE=value

ヒープ領域に割り当てられているメモリ容量を変更します。変数 _HEAP_SIZE のデフォルト値は

0 です。

ダイナミックメモリ割り当てルーチンは、ヒープ領域を使用します。プログラムでこのようにヒー

プ領域を使用する場合は、 _HEAP_SIZE に適切な値を設定する必要があります。

リンカスクリプトを XPS から直接生成することもできます。




メモリのレイアウト

MicroBlaze および PowerPC プロセッサは、 32 ビットの論理アドレスを使用し、システムのメモ

リの 0x0 ～ 0xFFFFFFFF のアドレスを指定できます。このアドレス範囲は、次のタイプに分類で

きます。

• 予約済みメモリ

• I/O メモリ

予約済みメモリ

予約済みメモリは、ハードウェアおよびソフトウェアのプログラム環境で専用に使用するため定義

される領域で、割り込みベクタおよびシステムレベルルーチンの場所などが含まれます。表 10-5に、プロセッサハードウェアで定義される MicroBlaze および PowerPC の予約メモリの場所を示

します。これらのメモリロケーションの詳細は、使用するプロセッサのリファレンスマニュアルを


メモ : ハードウェアだけでなく、ソフトウェア環境でもメモリが予約される場合があります。ソフ

トウェアで予約されているメモリロケーションがあるかどうかは、使用するソフトウェアプラッ

トフォームのマニュアルを参照してください。

I/O メモリ

I/O メモリは、プログラムがプロセッサバス上のメモリマップされたペリフェラルと通信するため

に使用されます。これらのアドレスは、ハードウェアプラットフォーム仕様の一部として定義され

ます。

ユーザーおよびプログラムメモリ

ユーザーおよびプログラムメモリとは、コンパイルされた実行ファイルの実行に必要なすべてのメ

モリを指します。命令、読み出し専用データ、読み出し /書き込みデータ、プログラムスタック、プ

ログラムヒープの保存に使用されます。これらのセクションは、システム内のアドレス指定可能な

メモリであればどこにでも保存できます。デフォルトでは、コンパイラで生成されたコードおよび

データは、表 10-5 にリストされているアドレスから開始して、連続するメモリロケーションに保

存されます。これがも一般的なプログラムのメモリレイアウトです。プログラムの開始ロケー

ションを変更するには、 MicroBlaze では _TEXT_START_ADDR シンボル、 PowerPC では

_START_ADDR シンボルを定義します。

表 10-5 : ハードウェアで予約されるメモリロケーション

プロセッサ予約済みメモリ用途デフォルトのテキスト

開始アドレス

MicroBlaze 0x0 ～ 0x4F リセット、割り込み、

例外、その他の予約済

みベクタの場所

0x50

PowerPC 0xFFFFFFFC ～ 0xFFFFFFFF リセットベクタの場所 0xFFFF0000





ELF ファイルを異なるメモリに分割する必要がある場合は、リンカコマンド言語を使用します。詳

細は、この章の「リンカスクリプト」を参照してください。実行ファイルのメモリマップを変更す

るのは、次のような場合です。

♦ 長いコードを複数の小型メモリに分割する場合

♦ 頻繁に実行されるセクションを高速メモリにマップする場合

♦ 読み出し専用のセグメントを不揮発性のフラッシュメモリにマップする場合

実行ファイルの分割方法に制限はありません。分割は、出力セクションレベルまたは関数レベル、

データレベルで行うことができます。生成される ELF ファイルが不連続となり、メモリマップに

ギャップが存在することがあります。予約済みロケーションを使用しないよう注意してください。

または、ツールで提供される予約済みメモリロケーションのデフォルトバイナリデータを変更す

ることも可能です。この場合、リンカで提供されるデフォルトのスタートアップファイルおよびメ

モリマップを置き換える必要があります。

オブジェクトファイルのセクション

実行ファイルは、オブジェクトファイル (.o ファイル) の入力セクションをリンクして作成します。

デフォルトでは、コンパイラにより標準的な明確に定義されたセクションからコードが作成されま

す。各セクションには、その意味および目的に応じて名前が付けられています。オブジェクトファ

イルのさまざまな標準セクションを図 10-2 に示します。

これらのセクションに加え、独自のセクションを作成して、メモリに割り当てることもできます。

このほかに、 .init、 .fini、 .ctors、 .dtors、 .got、 .got2、 .eh_frame など、通常は変更しない予約済み

セクションがあります。

図 10-2 : オブジェクトファイルまたは実行ファイルのセクションレイアウト

.text

.rodata

.sdata2

.data

.sdata

.sbss

.bss

.heap

.stack

UG111_11_051706




.text

オブジェクトファイルのこのセクションには実行可能なプログラム命令が含まれており、 x (実行

コード )、 r (読み出し専用)、および i (初期化) フラグが付けられています。プロセッサ命令バスで

アドレス指定可能な初期化済み ROM に割り当てることができます。

.rodata

このセクションには読み出し専用データが含まれており、 r (読み出し専用) および i (初期化) フラグ

が付けられています。 .text セクションと同様、プロセッサ命令バスでアドレス指定可能な初期化済

み ROM に割り当てることができます。

.sdata2

このセクションは .rodata セクションと同様ですが、 8 バイト未満の読み出し専用データが含まれま

す。このセクションのデータは、すべて読み出し専用のスモールデータアンカーへの参照を使用し

てアクセスします。これにより、このセクションのすべてのデータに 1 つの命令でアクセスできま

す。このセクションに配置するデータのサイズは、 -G オプションで変更できます。このセクション

には、 r (読み出し専用) および i (初期化) フラグが付けられています。

.data

このセクションには読み出し /書き込みデータが含まれており、 w (読み出し /書き込み) および i (初期化) フラグが付けられています。初期化済みの RAM にマップする必要があります。 ROM には

マップできません。

.sdata

このセクションには、指定サイズよりも小さい読み出し /書き込み可能なデータが含まれます。デ

フォルトは、 8 バイトです。このセクションに配置するデータのサイズは、 -G オプションで変更で

きます。このセクションのデータは、すべて読み出し /書き込みのスモールデータアンカーへの参

照を使用してアクセスします。これにより、このセクションのすべてのデータに 1 つの命令でアク

セスできます。このセクションには、 w (読み出し /書き込み) および i (初期化) フラグが付けられて

おり、初期化済み RAM にマップする必要があります。

.sbss

このセクションには、指定サイズよりも小さい初期化されないデータが含まれます。デフォルトは、

8 バイトです。このセクションに配置するデータのサイズは、 -G オプションで変更できます。この

セクションには、 w (読み出し /書き込み) フラグが付けられており、 RAM にマップする必要があり

ます。

.bss

このセクションには、初期化されていないデータが含まれます。このセクションには、w (読み出し /書き込み) フラグが付けられており、 RAM にマップする必要があります。

.heap

このセクションには、グローバルプログラムヒープとして使用される初期化されていないデータ

が含まれます。このセクションのメモリは、ダイナミックメモリ割り当てルーチンにより割り当て

られます。 RAM にマップする必要があります。





.stack

このセクションには、プログラムスタックとして使用される初期化されていないデータが含まれま

す。 RAM にマップする必要があります。通常は、 .heap セクションのすぐ後に配置されます。リン

カによっては、.stack と .heap セクションが統合され、.bss_stack というセクションに配置されます。

.init

このセクションには言語初期化コードが含まれており、 .text セクションと同じフラグが付けられて

います。初期化済みの ROM にマップする必要があります。

.fini

このセクションには言語クリーンアップコードが含まれており、.text セクションと同じフラグが付

けられています。初期化済みの ROM にマップする必要があります。

.ctors

このセクションにはプログラムの起動時に呼び出す必要のある関数がリストされ、 .data と同じフ

ラグが付けられています。初期化済みの RAM にマップする必要があります。

.dtors

このセクションにはプログラムの終了時に呼び出す必要のある関数がリストされており、 .data と同じフラグが付けられています。初期化済みの RAM にマップする必要があります。

.got2/.got

このセクションにはプログラムデータへのポインタが含まれており、 .data と同じフラグが付けら

れています。初期化済みの RAM にマップする必要があります。

.eh_frame

このセクションには例外処理用のフレーム巻き戻し情報が含まれており、.rodata と同じフラグが付

けられています。初期化済みの ROM にマップできます。

.tbss

このセクションにはプログラムのメモリイメージの一部となるスレッドが初期化されていない

ローカルデータが含まれており、 .bss と同じフラグが付けられています。 RAM にマップする必要

があります。

.tdata

このセクションには、プログラムのメモリイメージの一部となるスレッドが初期化済みのローカル

データが含まれています。初期化済みの RAM にマップする必要があります。

.gcc_except_table

このセクションには、言語特定のデータが含まれています。初期化済みの RAM にマップする必要

があります。




.jcr

このセクションには、コンパイル済みの Java クラスを登録するために必要な情報が含まれていま

す。初期化済みの RAM にマップする必要があります。

.fixup

このセクションには、フィックスアップページテーブルやフィックスアップレコードテーブルを

実行するために必要な情報が含まれています。初期化済みの RAM にマップする必要があります。

リンカスクリプト

リンカユーティリティでは、リンカスクリプトで指定したコマンドを使用してユーザープログラ

ムを複数のメモリブロックに分割します。リンカスクリプトは、すべての入力オブジェクトファ

イルのすべてのセクションから実行ファイルへのマップを記述します。出力セクションは、システ

ムのメモリにマップされます。

プログラムデータを連続するメモリに割り当てるデフォルトを変更しない場合は、リンカスクリ

プトは必要ありません。デフォルトのリンカスクリプトが用意されています。

プログラムの開始ロケーションのみを変更するには、次の例に示すように、 MicroBlaze では

_TEXT_START_ADDR シンボル、 PowerPC では _START_ADDR シンボルを定義します。

mb-gcc <input files and flags> -Wl,-defsym -Wl,_TEXT_START_ADDR=0x100

powerpc-eabi-gcc <input files and flags> -Wl,-defsym -Wl,_TEXT_START_ADDR=0x2000

mb-ld <.o files> -defsym _TEXT_START_ADDR=0x100

$XILINX_EDK/gnu/<processor_name>/<platform>/<processor_name>/lib/

ldscripts に、次のリンカスクリプトが含まれています。

• elf32<procname>.x : この後に示すオプションが使用されていない場合のデフォルト

• elf32<procname>.xn : -n オプションを使用した場合

• elf32<procname>.xbn : -N オプションを使用した場合

• elf32<procname>.xr : -r オプションを使用した場合

• elf32<procname>.xu : -Ur オプションを使用した場合

ここで、 <procname> は ppc または microblaze、 <processor_name> は powerpc-eabi また

は microblaze、 <platform> は lin、 nt、または sol です。

リンカスクリプトを使用するには、 GCC コマンドラインで指定します。次のように、コンパイラ

に -T <script> オプションを使用します。

compiler -T linker_script <Other Options and Input Files>

リンカを個別に実行する場合は、リンカスクリプトを次のように指定します。

linker -T linker_script <Other Options and Input Files>





このコマンドを使用すると、デフォルトのリンカスクリプトの代わりに指定したリンカスクリプ

トが使用されます。プログラム用のリンカスクリプトは、 XPS および SDK から生成できます。

XPS で、 [Software] → [Generate Linker Script] をクリックします。

これにより、リンクスクリプト生成ユーティリティが開きます。セクションからメモリへのマップ

は、ここで行います。スタックおよびヒープのサイズとメモリマップもここで設定できます。リン

カスクリプトが生成されると、 XPS で対応するアプリケーションをコンパイルしたときにそのス

クリプトが自動的に GCC に入力されます。

リンカスクリプトは、メモリに変数または関数を割り当てるために使用できます。これには、 Cコードのセクション属性を使用します。また、リンカスクリプトでメモリのセクションにオブジェ

クトファイルを割り当てることもできます。これらの機能およびその他の機能については、オンラ

イン binutils マニュアルの一部である GNU リンカのマニュアルを参照してください。この章の「関

連リソース」に、 GNU マニュアルへのリンクがあります。

MicroBlaze および PowerPC のリンカスクリプトで割り当てられる入力セクションについては、こ

の章の「MicroBlaze リンカスクリプトで割り当てられるセクション」および「PPC リンカスクリ

プトで割り当てられるセクション」を参照してください。

MicroBlaze コンパイラの使用法とオプション

MicroBlaze 用の GNU コンパイラは、標準の GNU ソースに基づいています。 MicroBlaze コンパ

イラに特定の機能およびオプションを、次に説明します。 MicroBlaze コンパイラでコンパイルする

場合、プリプロセッサで自動的に __MICROBLAZE__ 定義が使用されます。この定義は、どのよ

うな条件コードでも使用できます。

MicroBlaze コンパイラ

ザイリンクス MicroBlaze ソフトプロセッサ用の mb-gcc コンパイラでは、専用のオプションが追

加されているだけでなく、 GNU コンパイラでサポートされている一部のオプションが変更されて

います。ここでは、その両方のオプションについて説明します。



MicroBlaze コンパイラの使用法とオプションR

MicroBlaze コンパイラオプションの一覧

オプション名をクリックすると、そのオプションの説明にジャンプします。

プロセッサ機能選択オプション

-mcpu=vX.YY.Z

MicroBlaze ハードウェアのバージョン v.X.YY.Z に適したコードを生成します。プロセッサ用に

適化された正しいコードを生成するには、このオプションでプロセッサのハードウェアバージョン

を指定します。

指定するバージョンによって、処理が異なります。

• Pr-v3.00.a

3 段プロセッサパイプラインモードを使用します。命令を遅延スロットに移動する例外は禁止

されません。

• v3.00.a および v4.00.a

3 段プロセッサパイプラインモデルを使用します。命令を遅延スロットに移動する例外は禁止

されます。

• v5.00.a 以降

5 段プロセッサパイプラインモードを使用します。命令を遅延スロットに移動する例外は禁止

されません。

プロセッサ機能選択オプション

-mcpu=vX.YY.Z-mno-xl-soft-mul-mxl-multiply-high-mno-xl-multiply-high -mxl-soft-mul-mno-xl-soft-div -mxl-soft-div-mxl-barrel-shift-mno-xl-barrel-shift-mxl-pattern-compare-mno-xl-pattern-compare-mhard-float-msoft-float

一般プログラムオプション

-msmall-divides-mxl-gp-opt-mno-clearbss-mxl-stack-check

アプリケーション実行モード

-xl-mode-executable-xl-mode-xmdstub-xl-mode-bootstrap-xl-mode-novectors

MicroBlaze リンカオプション

-defsym _TEXT_START_ADDR=value-relax-N





-mno-xl-soft-mul

32 ビット乗算に対し、ハードウェア乗算命令を使用できるようにします。

MicroBlaze プロセッサには、ハードウェア乗算リソースの使用をオン/オフにするオプションがあ

ります。 MicroBlaze でハードウェア乗算オプションがイネーブルになっている場合は、このオプ

ションを使用する必要があります。ハードウェア乗算を使用すると、アプリケーションのパフォー

マンスが向上します。このオプションを使用すると、 C プリプロセッサ定義 HAVE_HW_MUL が自動

的に定義され、この機能が使用可能かどうかに基づいて、ハードウェアに適した C またはアセンブ

リコードが記述されます。 MicroBlaze での乗算器オプションの使用については、『MicroBlaze プロ

セッサリファレンスガイド』を参照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュア

ルへのリンクがあります。

-mxl-multiply-high

MicroBlaze には、 32X32 ビットの乗算の上位 32 ビットを計算する命令をイネーブルにするオプ

ションがあります。このオプションは、コンパイラでこれらの上位ビット乗算命令を使用するよう

指示します。このオプションを使用すると、 C プリプロセッサ定義 HAVE_HW_MUL_HIGH が自動的

に定義され、この機能が使用可能かどうかに基づいて、ハードウェアに適した C またはアセンブリ

コードが記述されます。MicroBlaze での上位ビット乗算オプションの使用については、『MicroBlazeプロセッサリファレンスガイド』を参照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュ

アルへのリンクがあります。

-mno-xl-multiply-high

上位ビット乗算命令を使用しないよう指定します。このオプションは、デフォルトで設定されてい

ます。

-mxl-soft-mul

MicroBlaze にハードウェア乗算器が含まれていないことを示します。デバイスにハードウェア乗算

器がない場合、 32 ビット乗算操作はソフトウェアエミュレーションルーチン __mulsi3 に置換さ

れます。このオプションは、デフォルトで設定されています。

-mno-xl-soft-div

MicroBlaze にハードウェア除算ユニットをインスタンシエートできます。除算ユニットがある場

合、このオプションを指定すると、コンパイルされるプログラムでハードウェア除算命令が使用で

きることが示されます。

プログラムに除算処理が多数含まれる場合、このオプションを使用するとパフォーマンスが向上し

ます。このオプションを使用すると、 C プリプロセッサ定義 HAVE_HW_DIV が自動的に定義され、

この機能が使用可能かどうかに基づいて、ハードウェアに適した C またはアセンブリコードが記

述されます。 MicroBlaze でのハードウェア除算オプションの使用については、『MicroBlaze プロ

セッサリファレンスガイド』を参照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュア

ルへのリンクがあります。

-mxl-soft-div

ターゲットの MicroBlaze にハードウェア除算ユニットがないことを示します。

このオプションは、デフォルトで設定されています。このオプションを設定すると、すべての 32ビット除算が対応するソフトウェアエミュレーションルーチン (__divsi3、 __udivsi3) に置換され

ます。




-mxl-barrel-shift

MicroBlaze プロセッサは、バレルシフタを組み込むようコンフィギュレーションできます。プロ

セッサのバレルシフト機能を使用するには、 -mxl-barrel-shift オプションを使用します。

デフォルトではバレルシフタはないと判断され、オペランドのシフトには加算と乗算が使用されま

す。バレルシフタをイネーブルにすると、特に浮動小数点ライブラリを使用している場合に、アプ

リケーションの速度が大幅に向上します。このオプションを使用すると、 C プリプロセッサ定義

HAVE_HW_BSHIFT が自動的に定義され、この機能が使用可能かどうかに基づいて、ハードウェア

に適した C またはアセンブリコードが記述されます。 MicroBlaze でのバレルシフタオプションの

使用については、『MicroBlaze プロセッサリファレンスガイド』を参照してください。この章の

「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

-mno-xl-barrel-shift

ハードウェアバレルシフト命令を使用しないよう指定します。このオプションは、デフォルトで

設定されています。

-mxl-pattern-compare

コンパイラでのパターン比較命令の使用をオンにします。

パターン比較命令を使用すると、プログラムのブール演算の速度が向上します。また、パターン比

較操作では、 strcpy、 strlen、 strcmp などの文字列処理ルーチンにおいて、バイト長ではなくワード

長での操作が可能になります。文字列処理ルーチンを多用するプログラムでは、これにより処理速

度が大幅に向上します。このオプションを使用すると、 C プリプロセッサ定義 HAVE_HW_PCMP が自動的に定義され、この機能が使用可能かどうかに基づいて、ハードウェアに適した C またはアセ

ンブリコードが記述されます。 MicroBlaze でのパターン比較オプションの使用については、

『MicroBlaze プロセッサリファレンスガイド』を参照してください。この章の「関連リソース」

に、このマニュアルへのリンクがあります。

-mno-xl-pattern-compare

パターン比較命令を使用しないよう指定します。このオプションは、デフォルトで設定されてい

ます。

-mhard-float

コンパイラでの単精度浮動小数点命令 (fadd、 frsub、 fmul、 fdiv) の使用をオンにします。

また、 fcmp.p 命令 (p は le、 ge、 lt、 gt、 eq、 ne などの述語条件) も使用します。これらの命令は、

ハードウェアで FPU がイネーブルの場合に、 MicroBlaze でデコードおよび実行されます。このオ

プションを使用すると、 C プリプロセッサ定義 HAVE_HW_FPU が自動的に定義され、この機能が使

用可能かどうかに基づいて、ハードウェアに適した C またはアセンブリコードが記述されます。

MicroBlaze でのハードウェア浮動小数点の使用については、『MicroBlaze プロセッサリファレン

スガイド』を参照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあり

ます。

-msoft-float

浮動小数点コードのソフトウェアエミュレーションライブラリを使用するよう指定します。この

オプションは、デフォルトで設定されています。





-mxl-float-convert

コンパイラでの単精度浮動小数点変換命令 (fint および flt) の使用をオンにします。これらの命令

は、ハードウェアで FPU がイネーブルになっており、これらのオプションの命令がイネーブルの

場合に、 MicroBlaze によりネイティブでデコードされ、実行されます。


スマニュアル』を参照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクが

あります。

-mxl-float-sqrt

コンパイラでの単精度浮動小数点平方根命令 (fsqrt) の使用をオンにします。この命令は、ハード

ウェアで FPU がイネーブルになっており、このオプションの命令がイネーブルの場合に、

MicroBlaze によりネイティブでデコードされ、実行されます。


スマニュアル』を参照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクが

あります。

一般プログラムオプション

-msmall-divides

ハードウェア除算器がない場合に、小さい数値の除算に対して適化されたコードを生成します。

分母と分子が 0 ～ 15 の間にあるような符号付き整数の除算では、このオプションを使用すると

ルックアップテーブルに基づく高速の除算を生成できます。ハードウェア除算器がイネーブルの場

合は、このオプションは無視されます。

-mxl-gp-opt

プログラムに上位 16 ビットに 0 以外の値が含まれるアドレスがある場合、読み込み/格納操作には

2 つの命令が必要です。 MicroBlaze ABI には 2 つのグローバルスモールデータ領域があり、それ

ぞれ 64KB までのデータを保存できます。これらのデータ領域にあるメモリロケーションには、ス

モールデータ領域アンカーおよび 16 ビットの即値を使用してアクセスできるので、スモールデー

タ領域への読み込み/格納操作を 1 つの命令のみで実行できます。この適化をオンにするには、

-mxl-gp-opt オプションを使用します。しきい値未満のサイズの変数はこれらの領域に保存さ

れ、少ない命令数でアドレス指定可能です。アドレスは、リンク段階で求められます。

注意このオプションを使用する場合、プログラムのビルドプロセスのコンパイルコマンドとリンクコマンドの両方で指定する必要があります。どちらか一方のみで使用すると、コンパイル、リンク、または

ランタイムエラーが発生する可能性があります。

-mno-clearbss

このオプションは、シミュレーションで使用するプログラムをコンパイルする際に有益です。

C 言語の標準に基づき、初期化されていないグローバル変数は .bss セクションに割り当てられ、プ

ログラムの実行が開始したときの値は 0 になります。通常これは、プログラムの実行が開始したと

きに、 C スタートアップファイルをループで実行して .bss セクションに 0 が記述されるようにす

ることで達成します。さらにコンパイラを適化すると、 C コードで 0 に割り当てられたグローバ

ル変数が .bss セクションに割り当てられます。




シミュレーション環境では、上記の 2 言語機能は余分なオーバーヘッドとなる場合があります。シミュレータによっては、メモリ全体を自動的に 0 にするものもあります。通常の環境でも、グロー

バル変数が開始時に 0 になっていなくても良いような C コードを記述することも可能です。そのよ

うな場合に、このオプションは有益です。このオプションを使用すると、 C スタートアップファイ

ルにより .bss セクションが 0 に初期化されることはなくなります。また、 .bss セクションに 0 に初

期化されたグローバル変数は割り当てられず、これらの変数は .data セクションに移動されます。このオプションにより、アプリケーションの起動時間が短縮される場合があります。このオプション

は、グローバル変数を 0 に初期化することが必要なコードを使用していない場合、またはシミュ

レーションプラットフォームで自動的にメモリが 0 に初期化される場合にのみ使用してください。

-mxl-stack-check

プログラムの実行中にスタックオーバーフローが発生しているかどうかをチェックするよう指定

します。

このオプションを使用すると、各関数のプロローグコード内に、スタックポインタ値と使用可能

なメモリを比較するコードが挿入されます。スタックポインタが使用可能なメモリを超えている場

合は、プログラムはサブルーチン _stack_overflow_exit にジャンプします。このサブルーチンは、

変数 _stack_overflow_error の値を 1 に設定します。

ソースコードに関数 _stack_overflow_exit を挿入することにより、標準のスタックオーバーフロー

ハンドラの代わりにこの関数をスタックオーバーフローハンドラとして使用できます。

アプリケーション実行モード

-xl-mode-executable

mb-gcc でプログラムをコンパイルする際のデフォルトモードです。 mb-gcc を使用する場合は、指

定する必要はありません。このオプションを使用すると、スタートアップファイル crt0.o が使用

されます。

-xl-mode-xmdstub

Xilinx Microprocessor Debugger (XMD) を使用すると、アプリケーションをボード上で XMDStubを使用してデバッグできます。このデバッグモードは、 XMDStub モードと呼ばれます。このオプ

ションを使用すると、XMDStub モードでデバッグが実行されます。この場合、アドレスロケーショ

ン 0x0 ～ 0x800 は XMDStub で使用するために予約されています。 -xl-mode-xmdstub を使用する

と、次のようになります。

• プログラムの開始アドレスは 0x800 に設定されます。この開始アドレスは、リンカスクリプト

で _TEXT_START_ADDR の値を指定するか、リンカオプションを使用すると変更できます。

リンカオプションの詳細は、 120 ページの「リンカオプション」を参照してください。開始ア

ドレスが 0x800 未満に指定されると、アドレスオーバーラップエラーが発生します。

• crt1.o が初期化ファイルとして使用されます。プログラムの実行が終了すると、XMDStub に戻ります。

メモ : ビットストリームに XMDStub が含まれている場合は、-xl-mode-xmdstub オプションを使用

してください。このモードは、システムがデバッグなしでコンパイルされている場合、およびハー

ドウェアデバッグがオンの場合には使用しないでください。 XMD を使用したデバッグの詳細は、

第 12 章「Xilinx Microprocessor Debugger (XMD)」を参照してください。





-xl-mode-bootstrap

ブートローダーを使用して読み込むアプリケーションをコンパイルする際に使用します。通常ブー

トローダーは、不揮発性メモリに保存され、プロセッサリセットベクタにマップされます。通常の

実行ファイルがこのブートローダーで読み込まれた場合、アプリケーションリセットベクタによ

りブートローダーのリセットベクタが上書きされます。その場合、プロセッサのリセット時にブー

トローダーが実行されず (通常は初に実行されることが必要)、このアプリケーションの再読み込

みおよびその他必要な初期化が行われません。

この状況を回避するため、このコンパイラオプションを使用する必要があります。このコンパイラ

オプションを使用すると、プロセッサのリセット時に、アプリケーションではなくブートローダー

に到達します。上記とは異なる状況で使用されるアプリケーションでは、このオプションは機能し

ません。このモードでは、 crt2.o がスタートアップファイルとして使用されます。

-xl-mode-novectors

MicroBlaze ベクタを必要としないアプリケーションをコンパイルする際に使用します。通常は、プ

ロセッサのリセット、割り込み、または例外機能を使用しないスタンドアロンアプリケーションで

使用されます。このオプションを使用すると、ベクタの命令が含まれないので、コードサイズが小

さくなります。このモードでは、 crt3.o がスタートアップファイルとして使用されます。

注意コマンドラインで、複数の実行モードを指定しないでください。複数のモードを指定すると、複数

のシンボル定義が原因でリンクエラーが発生します。

位置独立コード (PIC)

MicroBlaze 用の GNU コンパイラでは、 -fPIC および -fpic オプションがサポートされています。これらのオプションを使用すると、コンパイラで位置独立コード (PIC) を生成できます。この機能は、

共有ライブラリおよび再配置可能実行ファイルをインプリメントするために Linux 上で

MicroBlaze に対してのみ使用されます。生成されたコードのデータアクセスをすべて再配置する

にはグローバルオフセットテーブル (GOT) が使用され、共有ライブラリへの関数呼び出しにはプ

ロシージャリンケージテーブル (PLT) が使用されます。これは、GNU ベースのプラットフォーム

で再配置可能コードを生成し、共有ライブラリをリンクする際の標準的な方法です。

MicroBlaze アプリケーションバイナリインターフェイス

MicroBlaze 用の GNU コンパイラでは、『MicroBlaze プロセッサリファレンスガイド』で定義さ

れるアプリケーションバイナリインターフェイス (ABI) が使用されます。レジスタおよびスタッ

クの使用法に関する規則、コンパイラで使用される標準メモリモデルの説明は、ABI の資料を参照


MicroBlaze アセンブラ

ザイリンクス MicroBlaze ソフトプロセッサ用の mb-as アセンブラでは、標準 GNU コンパイラで

サポートされているオプションおよび標準 GNU アセンブラでサポートされているアセンブラ指示

子がサポートされています。

mb-as アセンブラでは、imm 命令以外の MicroBlaze マシン命令セットの opcode がサポートされて

います。 imm 命令は、大きい即値が使用される場合に生成されます。 imm 命令を含むコードを記述

するためのアセンブリ言語プログラマは必要ありません。 MicroBlaze の命令セットの詳細は、

『MicroBlaze プロセッサリファレンスガイド』を参照してください。この章の「関連リソース」

に、このマニュアルへのリンクがあります。




mb-as アセンブラでは、即値オペランドを使用するすべての MicroBlaze 命令を定数またはラベル

として指定する必要があります。命令に PC 相対オペランドが必要な場合は、 mb-as アセンブラに

よりそれが算出され、必要に応じて imm 命令に含められます。たとえば、 beqi (Branch Immediateif Equal) 命令には PC 相対オペランドが必要です。

アセンブリプログラマでは、この命令を次のように使用します。

beqi r3, mytargetlabel

ここで、 mytargetlabel は対象となる命令のラベルです。 mb-as アセンブラにより、命令の即値

が mytargetlabel - PC として算出されます。即値が 16 ビットより大きい場合は、 imm 命令が

自動的に挿入されます。コンパイル時に mytargetlabel の値が不明な場合は、常に imm 命令が挿

入されます。不要な imm 命令を削除するには、 relax オプションを使用してください。

同様に、命令で大きな定数のオペランドが必要な場合は、アセンブリ言語プログラマで imm 命令で

はなくオペランドをそのまま使用する必要があります。たとえば次のコードでは、レジスタ r3 の内

容に定数 200,000 を追加し、結果をレジスタ r4 に保存します。

addi r4, r3, 200000

mb-as アセンブラは、このオペランドに imm 命令が必要であると判断し、自動的に挿入します。

mb-as アセンブラでは、アセンブリのプログラムを簡単にするため、標準の MicroBlaze 命令セッ

トに加えていくつかの擬似 opcode がサポートされています。表 10-6 に、サポートされる擬似

opcode を示します。

表 10-6 : GNU アセンブラでサポートされる擬似 Opcode

擬似 Opcode 説明

nop 処理は実行されません。次の命令に置換されます。

or R0, R0, R0

la Rd, Ra, Imm 次の命令に置換されます。

addik Rd, Ra, imm; = Rd = Ra + Imm;

not Rd, Ra 次の命令に置換されます。

xori Rd, Ra, -1

neg Rd, Ra 次の命令に置換されます。

rsub Rd, Ra, R0

sub Rd, Ra, Rb 次の命令に置換されます。

rsub Rd, Rb, Ra





MicroBlaze リンカオプション

ザイリンクス MicroBlaze ソフトプロセッサ用の mb-ld リンカでは、 GNU コンパイラでサポート

されているオプションに加え、追加のオプションも導入されています。このセクションでは、これ

らのオプションについて説明します。

-defsym _TEXT_START_ADDR=value

デフォルトでは、出力コードのテキストセクションはベースアドレス 0x28 (XMDStub モードでは

0x800) から開始しますが、このオプションを使用すると、このデフォルトを変更できます。 mb-gccコンパイラの実行時にこのオプションを指定すると、出力コードのテキストセクションは value で指定したアドレスから開始するようになります。

デフォルトの開始アドレスを使用する場合は、 -defsym _TEXT_START_ADDR を設定する必要は

ありません。

これはリンカオプションであり、リンカを個別に実行する場合に使用します。リンカを mb-gcc の一部として実行する場合は、次のオプションを使用してください。

-Wl,-defsym -Wl,_TEXT_START_ADDR=value

-relax

アセンブラで生成された不要な imm 命令を削除するリンカオプションです。アセンブラでは、即値

が算出できない命令があると、 imm 命令が生成されます。ほとんどの場合、 imm 命令は必要ありま

せん。 -relax オプションを使用すると、リンカにより不要な imm 命令が削除されます。

このオプションは、リンカを個別に実行した場合にのみ必要です。リンカを mb-gcc の一部として

実行する場合は、このオプションは自動的に指定されます。

-N

テキストおよびデータセクションを読み出し /書き込み可能にします。データセグメントはページ

揃えされません。このオプションは、 MicroBlaze プログラムにのみ必要です。リンカを GCC コン

パイラの一部として実行する場合は、このオプションは自動的に指定されます。リンカを個別に実

行する場合は、このオプションを指定する必要があります。

このオプションの詳細は、 GNU のマニュアルを参照してください。この章の「関連リソース」に、

このマニュアルへのリンクがあります。

MicroBlaze リンカでは、リンカスクリプトを使用して次にリストするセクションをメモリに割り

当てます。




MicroBlaze リンカスクリプトで割り当てられるセクション

表 10-7 に、 MicroBlaze リンカスクリプトで割り当てられる入力セクションを示します。

リンカスクリプトを記述またはカスタマイズする際のヒント

カスタムリンカスクリプトを記述する場合は、次の事項を考慮する必要があります。

• ベクタセクションが MicroBlaze ハードウェアで定義された適切なメモリに割り当てられてい

ることを確認します。

• スタックおよびヒープは .bss セクションに配置します。_stack 変数をこの領域の _STACK_SIZEの後に設定し、 _heap_start 変数を _STACK_SIZE の後の次のロケーションに設定します。ス

タックおよびヒープは、ハードウェアおよびシミュレーションで初期化する必要がないので、

_bss_end 変数は .bss および COMMON の後に定義します。ただし、 .bss セクションの境界に

はスタックおよびヒープは含まれません。

• _SDATA_START__、 _SDATA_END__、 SDATA2_START、 _SDATA2_END__、_SBSS2_START__、 _SBSS2_END__、 _bss_start、 _bss_end、 _sbss_start、および _sbss_end変数は、それぞれ .sdata、 .sdata2、 .sbss2、 .bss、 .sbss セクションの初と後に定義する必

要があります。

• ANSI C では、初期化されないメモリはすべてスタートアップに初期化する必要があります (スタックおよびヒープでは不要)。EDK に含まれる標準の CRT では、1 つの .bss セクションが 0に初期化されると想定されます。複数の .bss セクションがある場合は、この CRT は使用でき

ません。その場合は、すべての .bss セクションを初期化する CRT を作成する必要があります。

表 10-7 : MicroBlaze リンカスクリプトで割り当てられるセクション

セクション名説明

.vectors.reset リセットベクタコード

.vectors.sw_exception ソフトウェア例外ベクタコード

.vectors.interrupt ハードウェア割り込みベクタコード

.vectors.hw_exception ハードウェア例外ベクタコード

.text 関数のコードおよびグローバルアセンブリ文からの

プログラム命令

.rodata 読み出し専用変数

.sdata2 初期値を持つ小さいスタティックおよびグローバル変数

.data 初期値を持つスタティックおよびグローバル変数 (ブートコードによりゼロに初期化)

.sdata 初期値を持つ小さいスタティックおよびグローバル変数

.sbss 初期値のない小さいスタティックおよびグローバル変数 (ブートコードによりゼロに初期化)

.bss 初期値のないスタティックおよびグローバル変数 (ブートコードによりゼロに初期化)

.heap ヒープ用に定義されたメモリのセクション

.stack スタック用に定義されたメモリのセクション





スタートアップファイル

コンパイラで実行ファイルを生成する際、後のリンクコマンドにコンパイル済みのスタートアッ

プファイルおよびエンドファイルが含まれます。スタートアップファイルは、アプリケーション

コードが実行される前に、言語およびプラットフォーム環境を設定します。スタートアップファイ

ルでは、通常次の処理が実行されます。

• 必要に応じて、リセット、割り込み、および例外ベクタを設定します。

• スタックポインタ、スモールデータアンカー、およびその他のレジスタを設定します。詳細

は、表 10-8 を参照してください。

• BSS メモリ領域を 0 にクリアします。

• C++ コンストラクタなどの言語初期化関数を呼び出します。

• ハードウェアサブシステムを初期化します。たとえば、プログラムのプロファイルが作成され

る場合は、プロファイルタイマを初期化します。

• main プロシージャの引数を設定し、呼び出します。

エンドファイルは、プログラムの終わりに実行する必要のあるコードが含まれます。エンドファイ


• C++ デストラクタなどの言語クリーンアップ関数を呼び出します。

• ハードウェアサブシステムの初期化を解除します。たとえば、プログラムのプロファイルが作

成されている場合は、プロファイルサブシステムをクリーンアップします。

この後、さまざまなアプリケーションモードで使用される初期化ファイルについて説明します。この情報は、アプリケーションのスタートアップコードを理解または変更する必要のある場合に使用

できます。 MicroBlaze では、 C ランタイム初期化に 2 つの段階があります。初の段階では主にベ

クタが設定され、後に第 2 段階が呼び出されます。また、アプリケーションモードによっては、

exit スタブも提供されます。

第 1 段階の初期化ファイル

crt0.o

ブートローダーまたは XMDStub などのデバッグスタブを使用せずに、スタンドアロンで実行され

るプログラムに対して使用します。このファイルにより、リセット、割り込み、例外、およびハー

ドウェア例外ベクタを指定し、第 2 段階のスタートアップルーチン _crtinit を呼び出します。

_crtinit から戻ると、 _exit ラベルで無限ループを実行することによりプログラムを終了します。

表 10-8 : C ランタイムファイルでのレジスタの初期化

レジスタ値説明

r1 _stack-16 スタックポインタレジスタ。初期の負のオフセットが 16 バイト

のスタック領域の下部を指定するよう初期化されます。この 16 バイトは、引数を渡すのに使用できます。

r2 _SDA2_BASE 読み出し専用のスモールデータ領域アンカーアドレス。

r13 _SDA_BASE_ 読み出し /書き込み可能なスモールデータ領域アンカーアドレス。

その他の

レジスタ

未定義その他のレジスタは、定義されていません。




crt1.o

アプリケーションを XMDStub を使用してデバッグする際に使用します。ブレークポイントおよび

リセットベクタ以外のすべてのベクタを指定し、第 2 段階のスタートアップルーチン _crtinit を呼

び出します。 _crtinit から戻ると、 XMDStub に戻り、プログラムが終了したことを示す信号がデ

バッガに送信されます。

crt2.o

実行ファイルがブートローダーで読み込まれる場合に使用します。リセットベクタ以外のすべての

ベクタを指定し、第 2 段階のスタートアップルーチン _crtinit を呼び出します。 _crtinit から戻る

と、 _exit ラベルで無限ループを実行することによりプログラムを終了します。リセットベクタは

指定されないので、プロセッサのリセット時には、ブートローダーによりプログラムが再度読み込

まれ、開始されます。

crt3.o

実行ファイルでベクタを使用せず、コードサイズを小さくする場合に使用します。リセットベクタ

のみを指定し、第 2 段階のスタートアップルーチン _crtinit を呼び出します。 _crtinit から戻ると、

_exit ラベルで無限ループを実行することによりプログラムを終了します。ほかのベクタは指定さ

れないので、リンクの段階で割り込み処理および例外処理に関連するルーチンが含まれることはな

く、コードサイズが小さくなります。

第 2 段階の初期化ファイル

C 標準仕様に従い、すべてのグローバル変数およびスタティック変数を 0 に初期化する必要があり

ます。これは、上記すべての CRT で必要です。このため、別のルーチン _crtinit が呼び出されます。

このルーチンは、プログラムの .bss セクションのメモリを初期化します。 _crtinit ルーチンはラッパ

ファイルでもあり、 main プロシージャも呼び出します。 main プロシージャを呼び出す前に、ほか

の初期化関数が呼び出される場合もあります。 _crtinit ルーチンは、次のスタートアップファイルに

より提供されます。

crtinit.o

デフォルトの第 2 段階の C スタートアップファイルです。次の処理を実行します。

1. .bss セクションを 0 にクリアします。

2. _program_init を呼び出します。

3. コンストラクタ関数 (_init) を呼び出します。

4. main プロシージャの引数を設定し、呼び出します。

5. デストラクタ関数 (_fini) を呼び出します。

6. _program_clean を呼び出し、戻ります。

pgcrtinit.o

プロファイル作成時に使用します。次の処理を実行します。

1. .bss セクションを 0 にクリアします。


3. _profile_init を呼び出し、プロファイルライブラリを初期化します。








7. _profile_clean を呼び出し、プロファイルライブラリをクリーンアップします。


sim-crtinit.o

コンパイラで -mno-clearbss オプションが設定されている場合に使用します。次の処理を実行し

ます。






sim-pgcrtinit.o

プロファイルの作成時に、コンパイラで -mno-clearbss オプションが設定されている場合に使用し

ます。次の処理を実行します。


2. _profile_init を呼び出し、プロファイルライブラリを初期化します。




6. _profile_clean を呼び出し、プロファイルライブラリをクリーンアップします。


その他のファイル

コンパイラは、 C++ 言語をサポートするため、特定の標準スタートファイルおよびエンドファイ

ルも使用します。 crti.o、 crtbegin.o、 crtend.o、および crtn.o がそれに当たります。これらの標準コ

ンパイラファイルは、 .init、 .fini、 .ctors、および .dtors セクションの内容を指定します。




スタートアップファイルの変更

初期化ファイルは、コンパイル済みのファイルおよびソースファイルの両方で提供されます。コン

パイル済みのオブジェクトファイルは、コンパイラライブラリディレクトリに含まれます。

MicroBlaze GNU コンパイラ用の初期化ファイルのソースファイルは、 <XILINX_EDK>/sw/

lib/microblaze/src ディレクトリにあります (<XILINX_EDK> は EDK のインストールディ

レクトリ )。

カスタムスタートアップファイルを使用するには、ファイルをソースエリアから取り出し、アプ

リケーションソースの一部として含める必要があります。また、ファイルを .o ファイルに統合し

て、共有エリアに配置することも可能です。標準ファイルではなく作成したオブジェクトファイル

を参照する場合は、 mb-gcc の実行時に -B オプションを使用します。デフォルトのスタートアップ

ファイルが使用されないようにするには、コンパイルの後の行に -nostartfiles を追加します。

crti.o、 crtbegin.o などのコンパイラ標準 CRT ファイルは、ソースコードでは提供されないので、

インストールディレクトリに含まれているものをそのまま使用してください。これらのファイル

は、後のリンクコマンドに含める必要がある場合があります。

C プログラムのスタートアップコードサイズの削減

C プログラムのコードサイズの制限が厳しい場合は、オーバーヘッドの原因となるあらゆるものを

取り除く必要があります。このセクションでは、C プログラムで不要な C++ コンストラクタまたは

デストラクタコードによるオーバーヘッドを削減する方法を示します。次の変更を加えることによ

り、コードのサイズを約 220 バイト削減できます。

1. 前のセクションで説明したように、インストール領域からスタートアップファイルのカスタム

コピーを作成します。アプリケーションに適した crtn.s および xcrtinit.s をコピーします。たと

えば、アプリケーションがブートローダーを使用して読み込まれ、プロファイルが作成される

場合は、インストール領域から crt2.s および pg-crtinit.s をコピーします。

2. pg-crtinit.s から次の行を削除します。

brlid r15, __init /* Invoke language initialization functions*/nop

および

brlid r15, __fini /* Invoke language cleanup functions */nop

これらの行を削除することにより、コンストラクタおよびデストラクタの処理に使用される

コードが参照されなくなり、コードサイズが小さくなります。

3. これらのファイルを .o ファイルにコンパイルして任意のディレクトリに配置するか、アプリ

ケーションソースの一部として含めます。

4. コンパイラに -nostartfiles オプションを追加します。特定のフォルダにファイルを統合する場

合は、 -B directory オプションも使用します。

5. アプリケーションをコンパイルします。

アプリケーションを異なるモードで実行する場合は、 136 ページの「スタートアップファイル」の説明に従って、適切な CRT ファイルを選択する必要があります。





コンパイラライブラリ

mb-gcc コンパイラには、GNU C 標準ライブラリと GNU 数値計算ライブラリが必要です。 EDK には、あらかじめコンパイルされたこれらのライブラリが含まれています。 Libgen の実行中に、

MicroBlaze のハードウェアコンフィギュレーションに基づき、 MicroBlaze の CPU ドライバの適

切なバージョンがコピーされます。使用するライブラリのバージョンを選択するには、次のフォル

ダを確認します。

$XILINX_EDK/gnu/microblaze/<platform>/microblaze-xilinx-elf/lib

ファイル名は、コンパイラのオプションとライブラリのコンパイルに使用されたコンフィギュレー

ションに基づいて付けられています。たとえば、 libc_m_bs.a は、ハードウェア乗算器とバレル

シフタをオンにしてコンパイルされた C ライブラリです。

次の表に、使用されているエンコードとそのエンコードで指定されるライブラリのコンフィギュ

レーションを示します。

注意が必要なのは、数値計算ライブラリファイル (libm*.a) です。 C 標準では、一般的な数値計

算ライブラリ関数 (sin( )、 cos( ) など) で倍精度浮動小数点演算を使用する必要がありますが、倍精

度浮動小数点演算では MicroBlaze で使用可能な単精度浮動小数点の機能を大限に活用できない

可能性があります。

Newlib 数値計算ライブラリには、単精度演算を使用してこれらの数値計算関数をインプリメント

するバージョンがあります。これらの単精度ライブラリでは MicroBlaze ハードウェア浮動小数点

ユニットを直接使用できるので、パフォーマンスが向上する場合があります。アプリケーションで

標準精度が必要ではなく、パフォーマンスを向上させる場合は、リンクされたライブラリのバージョ

ンを手動で変更できます。デフォルトでは、 CPU ドライバにより倍精度バージョンのライブラリ

(libm_*_fpd.a) が XPS プロジェクトにコピーされます。単精度バージョンを使用する場合は、カス

タム CPU ドライバを作成し、libm_*_fps.a ライブラリファイルを libm.a としてプロセッサのライ

ブラリフォルダ (microblaze_0/lib など) にコピーします。

使用するライブラリをコピーしたら、アプリケーションソフトウェアプロジェクトを再構築します。

スレッドセーフ

EDK に含まれる MicroBlaze の C ライブラリおよび数値演算ライブラリは、マルチスレッド環境

で使用するように構築されていません。 printf()、 scanf()、 malloc()、 free() などの共通 C ライブラ

リ関数はスレッドセーフではなく、システムで回復不可能なランタイムエラーを引き起こすこと

があります。マルチスレッド環境で EK ライブラリを使用する場合は、相互排他的なメカニズムを

使用してください。

表 10-9 : コンパイラフラグ上のエンコードされたライブラリファイル名

エンコード説明

_bs バレルシフタ用にコンフィギュレーション

_m ハードウェア乗算器用にコンフィギュレーション

_p パターンコンパレータ用にコンフィギュレーション

_mh 拡張ハードウェア乗算器用にコンフィギュレーション




コマンドライン引数

MicroBlaze プログラムでは、コマンドライン引数を使用できません。コマンドライン引数 argcおよび argv は、 C ランタイムルーチンで 0 に初期化されます。

割り込みハンドラ

割り込みハンドラは、通常のサブルーチン呼び出しとは別の方法でコンパイルされます。割り込み

ハンドラでは、不揮発性レジスタだけでなく、使用されている揮発性レジスタも保存する必要があ

ります。また、割り込みが発生した際に、マシンステータスレジスタ (RMSR) の値も保存する必


interrupt_handler 属性

サブルーチンと割り込みハンドラを識別するため、mb-gcc ではコードの宣言部に interrupt_handler属性があるかどうかがチェックされます。この属性は、次のように定義されます。

void function_name () __attribute__ ((interrupt_handler));

メモ : 割り込みハンドラの属性は、プロトタイプ内でのみ指定し、定義には含めません。

割り込みハンドラで、揮発性レジスタを使用するほかの関数が呼び出される場合があります。揮発

性レジスタで正しい値を保持するため、ハンドラが非リーフ関数である場合は、すべての揮発性レ

ジスタが保存されます。

メモ : 非リーフ関数とは、ほかのサブルーチンを呼び出す関数のことです。

割り込みハンドラは、 MHS (Microprocessor Hardware Specification) ファイルおよび MSS(Microprocessor Software Specification) ファイルで定義されます。これらの定義により、割り込み

ハンドラ関数に属性が追加されます。詳細は、付録 B の「割り込み制御」を参照してください。

割り込みハンドラは、 rtid 命令を使用して割り込みで中断された関数に戻ります。

save_volatiles 属性

save_volatiles 属性は、 interrupt_handler 属性と似ていますが、割り込み処理から戻るのに rtid ではなく rtsd を使用します。

この属性を使用すると、非リーフ関数の場合はすべての揮発性レジスタが保存され、リーフ関数の

場合は使用された揮発性レジスタのみが保存されます。

void function_name () __attribute__((save_volatiles));

上記 2 つの属性とその機能を表 10-10 に示します。

表 10-10 : 割り込みハンドラの属性

属性機能

interrupt_handler マシンステータスレジスタ、不揮発性レジスタ、およびすべての

揮発性レジスタを保存します。割り込みハンドラから戻るには、

rtid を使用します。割り込みハンドラ関数がリーフ関数の場合

は、関数で使用された揮発性レジスタのみが保存されます。

save_volatiles interrupt_handler と似ていますが、割り込みから戻るのに rtid ではなく rtsd が使用されます。





PowerPC コンパイラの使用法とオプション

PowerPC コンパイラオプションの一覧

PowerPC コンパイラオプション

PowerPC GNU コンパイラ (powerpc-eabi-gcc) は、 GNU より PowerPC のポート用に提供されて

いるソースから構築したもので、ザイリンクスのデバイス用に多少の変更が加えられています。

EDK に含まれる PowerPC コンパイラに特定の機能およびオプションを、次に説明します。

PowerPC コンパイラでコンパイルする場合、プリプロセッサで自動的に __PPC__ 定義が使用され

ます。この定義は、どのような条件コードでも使用できます。

-mcpu=440

440 プロセッサのターゲットコードです。これには、命令スケジュール適化、命令回避策のイ

ネーブル/ディスエーブル、 440 プロセッサをターゲットとしたライブラリの使用が含まれます。

-mfpu={sp_lite, sp_full, dp_lite, dp_full, none}

ザイリンクス PowerPC APU FPU コプロセッサハードウェアで使用するハードウェア浮動小数

点命令を生成します。命令およびコード出力は、 APU FPU ハードウェア用に変更された部分を

除き、 PowerPC Book-E の浮動小数点仕様に準拠しています。 Book-E は、 IBM の Web サイト

から参照できます。アーキテクチャの詳細は、 FPU ハードウェアのマニュアルを参照してくださ

い。この章の「関連リソース」に、 Book-E および FPU のマニュアルへのリンクがあります。

-mfpu= は、 FPU ハードウェアのタイプを指定します。次のタイプがあります。

• sp_lite

単精度 Lite FPU コプロセッサ用のコードを生成します。単精度のハードウェア浮動小数点の

みがサポートされ、ハードウェア除算命令および平方根命令は使用されません。このオプショ

ンを使用すると、 C プリプロセッサ定義 HAVE_XFPU_SP_LITE が自動的に定義されます。

• sp_full

単精度 Full FPU コプロセッサ用のコードを生成します。単精度のハードウェア浮動小数点の

みがサポートされ、ハードウェア除算命令および平方根命令が使用されます。このオプション

を使用すると、 C プリプロセッサ定義 HAVE_XFPU_SP_FULL が自動的に定義されます。

• dp_lite

倍精度 Lite FPU コプロセッサ用のコードを生成します。単精度と倍精度のハードウェア浮動

小数点の両方がサポートされ、ハードウェア除算命令および平方根命令は使用されません。こ

のオプションを使用すると、 C プリプロセッサ定義 HAVE_XFPU_DP_LITE が自動的に定義

されます。

PowerPC コンパイラオプション

-mcpu=440-mfpu={sp_lite, sp_full, dp_lite, dp_full, none}-mppcperflib-mno-clearbss

PowerPC リンカオプション

-defsym _START_ADDR=value



PowerPC コンパイラの使用法とオプションR

• dp_full

倍精度 Full FPU コプロセッサ用のコードを生成します。単精度と倍精度のハードウェア浮動

小数点の両方がサポートされ、ハードウェア除算命令および平方根命令が使用されます。この

オプションを使用すると、 C プリプロセッサ定義 HAVE_XFPU_DP_FULL が自動的に定義さ

れます。

注意 -mfpu オプションのあるタイプで生成したコードを、 -mfpu の別のタイプで (または -mfpu オプ

ションを使用せずに) 生成したコードとリンクしないでください。オブジェクトファイルをリンクするだ

けであっても、このオプションを使用する必要があります。このオプションを使用することにより、正し

いライブラリが使用され、互換性の問題を回避できます。

• none

浮動小数点演算に対してソフトウェアエミュレーションを使用するよう指定します。このオプ

ションがデフォルトです。

ハードウェア浮動小数点コプロセッサを適に使用するための詳細は、 APU FPU のユーザーガイ

ドを参照してください。この章の「関連リソース」に、このガイドへのリンクがあります。

-mppcperflib

低レベルの整数と浮動小数点のエミュレーション用 PowerPC パフォーマンスライブラリ、および

単純な文字列ルーチンを使用します。これらのライブラリは、 GCC で提供されるデフォルトのエ

ミュレーションルーチンおよび Newlib で提供される単純な文字列ルーチンの代わりに使用されま

す。パフォーマンスライブラリを使用すると、これらのルーチンを頻繁に使用するアプリケーショ

ンで平均的にスピードが 3 倍になります。詳細は、次の SourceForge プロジェクト Web ページを

参照してください。この章の「関連リソース」に、この Web ページへのリンクがあります。

注意 -mfpu オプションを使用している場合は、パフォーマンスライブラリは使用できません。

-mno-clearbss

このオプションは、シミュレーションで使用するプログラムをコンパイルする際に有益です。 C 言語の標準に基づき、初期化されていないグローバル変数は .bss セクションに割り当てられ、プログ

ラムの実行が開始したときの値は 0 になります。通常これは、プログラムの実行が開始したときに、

C スタートアップファイルをループで実行して .bss セクションに 0 が記述されるようにすること

で達成します。さらにコンパイラを適化すると、 C コードで 0 に割り当てられたグローバル変数

が .bss セクションに割り当てられます。

シミュレーション環境では、2 言語機能は余分なオーバーヘッドとなる場合があります。シミュレー

タによっては、メモリ全体を自動的に 0 にするものもあります。通常の環境でも、グローバル変数

が開始時に 0 になっていなくても良いような C コードを記述できます。そのような場合に、このオ

プションは有益です。このオプションを使用すると、 C スタートアップファイルにより .bss セク

ションが 0 に初期化されることはなくなります。また、 .bss セクションに 0 に初期化されたグロー

バル変数は割り当てられず、これらの変数は .data セクションに移動されます。このオプションによ

り、アプリケーションの起動時間が短縮される場合があります。このオプションは、グローバル変

数が 0 に初期化することが必要なコードを使用していない場合、またはシミュレーションプラット

フォームでメモリが 0 に初期化される場合にのみ使用してください。





PowerPC リンカオプション

ザイリンクス PowerPC プロセッサ用の powerpc-eabi-ld リンカでは、 GNU コンパイラでサポート

されているオプションに加え、新しいオプションも導入されています。これらのオプションを次に

説明します。

-defsym _START_ADDR=value

デフォルトでは、出力コードのテキスト部分はデフォルトのリンカスクリプトで指定されている

ベースアドレス 0xffff0000 から開始しますが、上記のオプションを使用するか、リンカスクリプ

トで開始アドレスの値を指定することにより変更できます。

デフォルトの開始アドレスを使用する場合は、 -defsym _START_ADDR を設定する必要はありま

せん。

これはリンカオプションであり、リンカを個別に実行する場合に使用します。リンカを powerpc-eabi-gcc の一部として実行する場合は、 -Wl,-defsym -Wl,_START_ADDR=value オプションを使

用してください。

PowerPC リンカでは、リンカスクリプトを使用して次にリストするセクションをメモリに割り当

てます。

PPC リンカスクリプトで割り当てられるセクション

次の表に、 PowerPC リンカスクリプトで割り当てられる入力セクションを示します。

表 10-11 : PowerPC リンカスクリプトで割り当てられるセクション


.boot .boot0 に初期分岐するプロセッサリセットベクタコード

.boot0 ブートコード

.heap ヒープ用に定義されたメモリのセクション

.stack スタック用に定義されたメモリのセクション

.bss 初期値のないスタティックおよびグローバル変数

(ブートコードによりゼロに初期化)

.sbss 初期値のない小さいスタティックおよびグローバル変数


.sbss2 初期値を持つ小さいスタティックおよびグローバル変数


.sdata 初期値を持つ小さいスタティックおよびグローバル変数

.data 初期値を持つスタティックおよびグローバル変数 (ブートコード

によりゼロに初期化)

.sdata2 初期値を持つ小さいスタティックおよびグローバル非定数変数

.rodata 読み出し専用変数

.text 関数のコードおよびグローバルアセンブリ文からのプログラム

命令

.got2 グローバルオフセットテーブル (GOT)。位置独立コードから

グローバルデータにアクセスする場所を定義します。




リンカスクリプトを記述またはカスタマイズする際のヒント

カスタムリンカスクリプトを記述する場合は、次の事項を考慮する必要があります。

• PowerPC のリンカには、デフォルトのリンカスクリプトが組み込まれています。このスクリ

プトでは、アドレス 0xFFFF0000 から連続したメモリ空間に配置されます。 Libgen により作

成される libxil.a ライブラリに含まれる boot.o が、初にリンクするファイルとして定義され

ています。デフォルトの開始アドレス 0xFFFF0000 を変更するには、コマンドラインオプショ

ンを使用するか、リンカスクリプトを変更します。

• .boot セクションが 0xFFFFFFFC から開始していることを確認します。 PowerPC プロセッサ

は、電源投入時に 0xFFFFFFFC から実行されます。

• _end 変数は .boot0 セクションの後に定義します。このセクションは、 .boot0 セクションの開

始にジャンプします。ジャンプは 24 ビットに定義されているので、 .boot と .boot0 セクション

には 25 ビット以上の差があってはなりません。 PowerPC 440 プロセッサでは、 .boot0 セク

ションは 0xFFFFFF00 に固定されています。

• スタックおよびヒープは .bss セクションに配置します。_stack 変数をこの領域の_STACK_SIZEの後に設定し、 _heap_start 変数を _STACK_SIZE の後の次のロケーションに設定します。ス

タックおよびヒープは、ハードウェアおよびシミュレーションで初期化する必要がないので、

_bss_end 変数は .bss および COMMON の後に定義します。ただし、 .bss セクションの境界に

はスタックおよびヒープは含まれません。

• _SDATA_START__、 _SDATA_END__、 _SDATA2_START、 _SDATA2_END__、__SBSS2_START__、_SBSS2_END__、_bss_start、_bss_end、_sbss_start、および _sbss_end変数は、それぞれ .sdata、 .sdata2、 .sbss2、 .bss、 .sbss セクションの初と後に定義する必


• PowerPC 405 では、 .vectors セクションを 64K 境界に揃えます。 PowerPC 440 では、特定の

位置に揃える必要はありません。このセクションの定義は、プログラムで割り込みまたは例外

を使用する場合にのみ含めるようにしてください。

• メモリの各物理領域で、異なるプログラムヘッダを使用します。メモリの不連続な 2 つの領域

に対し、同じプログラムヘッダを使用することはできません。

• ANSI C では、初期化されないメモリはすべてスタートアップに初期化する必要があります (スタックおよびヒープでは不要)。EDK に含まれる標準の CRT では、1 つの .bss セクションが 0に初期化されると想定されます。複数の .bss セクションがある場合は、この CRT は使用でき

ません。その場合は、すべての .bss セクションを初期化する CRT を作成する必要があります。

.got1 グローバルオフセットテーブル (GOT)。位置独立コードから

グローバルデータにアクセスする場所を定義します。

.fixup フィックスアップ情報 (フィックスアップレコードテーブル

など)

.jcr コンパイラ専用セクション。コンパイラ初期化関数で使用され

ます。

.gcc_except_table 言語特定データ

.tdata 初期化済みスレッドローカルデータ

.tbss 初期化されていないスレッドローカルデータ

表 10-11 : PowerPC リンカスクリプトで割り当てられるセクション (続き)






スタートアップファイル

コンパイラで実行ファイルを生成する際、後のリンクコマンドにコンパイル済みのスタートアッ

プファイルおよびエンドファイルが含まれます。スタートアップファイルは、アプリケーション

コードが実行される前に、言語およびプラットフォーム環境を設定します。スタートアップファイ


• 必要に応じて、リセット、割り込み、および例外ベクタを設定します。

• スタックポインタ、スモールデータアンカー、およびその他のレジスタを設定します。

• BSS メモリ領域を 0 にクリアします。

• C++ コンストラクタなどの言語初期化関数を呼び出します。

• ハードウェアサブシステムを初期化します。たとえば、プログラムのプロファイルが作成され

る場合は、プロファイルタイマを初期化します。

• main プロシージャの引数を設定し、呼び出します。

エンドファイルは、プログラムの終わりに実行する必要のあるコードが含まれます。エンドファイ


• C++ デストラクタなどの言語クリーンアップ関数を呼び出します。

• ハードウェアサブシステムをクリーンアップします。たとえば、プログラムのプロファイルが

作成されている場合は、プロファイルサブシステムをクリーンアップします。

この後、初期化ファイルについて説明します。この情報は、アプリケーションのスタートアップコー

ドを理解または変更する必要のある場合に使用できます。

初期化ファイル

PowerPC コンパイラでは、xil-crt0.o、xil-pgcrt0.o、xil-sim-crt0.o、および xil-sim-pgcrt0.o の 4 つの CRT ファイルを使用します。これらの CRT ファイルでは、次の処理が実行さ

れます。

1. 関数 _cpu_init を呼び出します。この関数は、ボードサポートパッケージライブラリに含ま

れており、プロセッサアーキテクチャ特定の初期化を実行します。

2. .bss メモリ領域を 0 にクリアします。

3. レジスタを設定します。詳細は、表 10-12 を参照してください。

4. タイマベースレジスタを 0 に初期化します。

5. MSR の浮動小数点ユニットビットを有効にします (オプション)。

表 10-12 : C ランタイムファイルでのレジスタの初期化

レジスタ値説明

r1 _stack-8 スタックポインタレジスタ。割り当てられたスタックの下部を

初期化します。オフセットは 16 バイトです。この 16 バイトは、

引数を渡すのに使用されます。

r2 _SDA2_BASE 読み出し専用のスモールデータ領域アンカーアドレス。

r13 _SDA_BASE_ 読み出し /書き込み可能なスモールデータ領域アンカーアドレス。

その他の

レジスタ

未定義その他のレジスタは、定義されていません。




6. C++ 言語およびコンストラクタ初期化関数 (_init) を呼び出します。

7. main を呼び出します。

8. C++ 言語デストラクタ (_fini) を呼び出します。

9. exit を実行します。

スタートアップファイルの説明

xil-crt0.o

特別な要件なしで、スタンドアロンで実行されるプログラムに対して使用されるデフォルトの初期

化ファイルです。前述の共通する処理をすべて実行します。

xil-pgcrt0.o

アプリケーションのプロファイルを作成する際に、プロファイルソフトウェアコードをプログラ

ムに含める場合に使用します。 CRT の共通の処理に加え、 main を呼び出す前に _profile_init ルー

チンも呼び出します。これにより、コードが実行される前にソフトウェアプロファイルライブラリ

が初期化されます。同様に、 main が終了したときに、プロファイルライブラリをクリーンアップ

する _profile_clean ルーチンを呼び出します。

xil-sim-crt0.o

アプリケーションを -mno-clearbss を使用してコンパイルする際に使用します。 .bss セクションを

0 にクリアする以外の CRT の共通処理が実行されます。

xil-sim-pgcrt0.o

アプリケーションを -mno-clearbss を使用してコンパイルする際に使用します。 .bss セクションを

0 にクリアする以外の CRT の共通処理が実行されます。また、 main を呼び出す前に _profile_initルーチンを呼び出します。これにより、コードが実行される前にソフトウェアプロファイルライブ

ラリが初期化されます。同様に、main が終了したときに、プロファイルライブラリをクリーンアッ

プする _profile_clean ルーチンを呼び出します。

その他のファイル

コンパイラは、 C++ 言語をサポートするため、特定の標準スタートファイルおよびエンドファイ

ルも使用します。 ecrti.o、 crtbegin.o、 crtend.o、および crtn.o がそれに当たります。これらの標準コ

ンパイラファイルは、 .init、 .fini、 .ctors、および .dtors セクションの内容を指定します。また、

PowerPC のデフォルトの生成されたリンカスクリプトは、 boot.o をスタートアップファイルにし

ます。このファイルは、 PowerPC (405 および 440) のスタンドアロンボードサポートパッケージ

に含まれます。





スタートアップファイルの変更

初期化ファイルは、コンパイル済みのファイルおよびソースファイルの両方で提供されます。コン

パイル済みのオブジェクトファイルは、コンパイラライブラリディレクトリに含まれます。

PowerPC コンパイラ用の初期化ファイルのソースファイルは、 <XILINX_EDK>/sw/lib/

ppc405/src ディレクトリにあります (<XILINX_EDK> は EDK のインストールディレクトリ )。

カスタムスタートアップファイルを使用するには、ファイルをソースエリアから取り出し、アプ

リケーションソースの一部として含める必要があります。また、ファイルを .o ファイルに統合し

て、共有エリアに配置することも可能です。標準ファイルではなく作成したオブジェクトファイル

を参照する場合は、powerpc-eabi-gcc の実行時に -B オプションを使用します。デフォルトのスター

トアップファイルが使用されないようにするには、コンパイルの後の行に -nostartfiles を追加し

ます。 ecrti.o、 crtbegin.o などの C++ サポート用のコンパイラ標準 CRT ファイルは、ソースコー

ドでは提供されません。これらのファイルは、インストールディレクトリに含まれているものをそ

のまま使用してください。コードでコンストラクタおよびデストラクタを使用する場合は、ファイ

ルを後のリンクコマンドに含める必要があります。

C プログラムのスタートアップコードサイズの削減

C プログラムのコードサイズの制限が厳しい場合は、オーバーヘッドの原因となるあらゆるものを

取り除く必要があります。このセクションでは、C プログラムで不要な C++ コンストラクタまたは

デストラクタコードによるオーバーヘッドを削減する方法を示します。次の変更を加えることによ

り、コードのサイズを約 500 バイト削減できます。

1. 前のセクションで説明するように、インストール領域からスタートアップファイルのカスタム

コピーを作成します。アプリケーションに適した xil-crt.s をコピーします。たとえば、アプ

リケーションのプロファイルが作成される場合は、インストール領域から xil-pgcrt0.s をコピーします。

CRT ファイルから次の行を削除します。

/* Call _init */bl _init

および

/* Invoke the language cleanup functions */bl _fini

これにより、コンストラクタおよびデストラクタの処理に使用されるコードは参照されなくなり、コードサイズが小さくなります。

2. これらのファイルを .o ファイルにコンパイルして任意のディレクトリに配置するか、アプリ

ケーションソースの一部として含めます。

3. コンパイラに -nostartfiles オプションを追加します。特定のフォルダにファイルを統合する場

合は、 -B directory オプションも使用します。

4. アプリケーションをコンパイルします。




アプリケーションをブートローダーで読み込む場合のスタートアップファイルの

変更

アプリケーションをブートローダーで読み込む場合、ブートローダーのプロセッサリセットベク

タをアプリケーションのリセットベクタで上書きしないようにする方が望ましい場合があります。

このようにすると、アプリケーションではなくプロセッサリセット上のブートローダーが再実行さ

れます。これには、アプリケーションで boot.o をスタートアップファイルとして呼び出さないよ

うにする必要があります。ほかのコンパイラスタートアップファイルと異なり、boot.o はコンパ

イラにより明示的にリンクされているわけではなく、デフォルトのリンカスクリプトおよびリンカ

スクリプトを生成するツールにより boot.o がスタートアップファイルとして指定されているの

で、リンカスクリプトから STARTUP 指示子を削除する必要があります。また、 ENTRY 指示子を

_boot から _start に変更します。

コンパイラライブラリ

powerpc-eabi-gcc コンパイラには、GNU C 標準ライブラリと GNU 数値計算ライブラリが必要です。

EDK には、あらかじめコンパイルされたこれらのライブラリが含まれています。これらのライブ

ラリは、 $XILINX_EDK/gnu/powerpc-eabi/platform/powerpc-eabi/lib にあります。

この上位ライブラリディレクトリの下のさまざまなサブディレクトリには、特定のコンフィギュ

レーション用のカスタマイズされたライブラリが含まれます。たとえば、 /double サブディレクト

リには倍精度 FPU で使用されるライブラリのバージョンが含まれ、 /440 サブディレクトリには

PowerPC 440 プロセッサで使用するのに適したライブラリのバージョンが含まれます。

スレッドセーフ

EDK に含まれる MicroBlaze の C ライブラリおよび数値演算ライブラリは、マルチスレッド環境

で使用するように構築されていません。 printf()、 scanf()、 malloc()、 free() などの共通 C ライブラ

リ関数はスレッドセーフではなく、システムで回復不可能なランタイムエラーを引き起こすこと

があります。マルチスレッド環境で EDK ライブラリを使用する場合は、相互排他的なメカニズム

を使用してください。

コマンドライン引数

PowerPC プログラムでは、コマンドライン引数を取り込むことはできません。コマンドライン引

数 argc および argv は、 C ランタイムルーチンにより 0 に初期化されます。





その他のメモ

C++ コードのサイズ

新のオープンソース C++ 標準ライブラリ (libstdc++-v3) を含む GCC ツールでは、同等の Cプログラムに比べて生成されるコードおよびデータ片が大きくなる場合があります。このオーバー

ヘッドの大部分は、例外処理およびランタイム型情報のコードおよびデータによるものです。 C++アプリケーションによっては、これらの機能は必要ありません。このオーバーヘッドをなくし、コー

ドサイズを適化するには、 -fno-exceptions および -fno-rtti オプションを使用します。これらのオプションの使用は、アプリケーションの要件およびこれらの言語の機能に精通している場

合のみにすることをお勧めします。使用可能なコンパイラオプションおよびそれらのオプションに

よる影響については、 GCC のマニュアルを参照してください。

C++ プログラムには、より複雑な言語機能およびライブラリルーチンのため、ダイナミックメモ

リの要件 (スタックおよびヒープサイズ) が厳しいものがあります。

多くの C++ ライブラリルーチンでは、ヒープからのメモリの割り当てが要求されます。 C++ プロ

グラムで必要なヒープサイズおよびスタックサイズが満たされていることを確認してください。

C++ 標準ライブラリ

C++ 標準ライブラリは、 C++ 標準により定義されます。これらのプラットフォーム機能には、デ

フォルトのザイリンクス EDK ソフトウェアプラットフォームでは使用できないものもあります。

たとえば、ファイル I/O は明確に定義された STDIN/STDOUT ストリームでのみサポートされま

す。また、ロケール関数、スレッドセーフなどの機能もサポートされません。

メモ : C++ 標準ライブラリは、マルチスレッド環境で使用するように構築されていません。 new、

delete などの共通 C++ 関数はスレッドセーフではありません。マルチスレッド環境で C++ 標準ラ

イブラリを使用する場合は、注意が必要です。

GNU C++ 標準ライブラリの詳細は、 GNU の Web サイトのマニュアルを参照してください。この

章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

位置独立コード (PIC)

MicroBlaze および PowerPC コンパイラでは、再配置可能な位置独立コードを生成する -fPIC オプ

ションがサポートされています。 PowerPC コンパイラでは、位置独立コードとは多少異なるコード

を生成する -mrelocatable オプションもサポートされています。これらの機能はザイリンクスのコ

ンパイラでサポートされていますが、 EDK ではスタンドアロンプラットフォームしか提供されな

いので、ほかのライブラリおよびツールではサポートされません。位置独立コードは、ローダーま

たはデバッガでは認識されず、ランタイムでの再配置は実行されません。これらのコードの機能は、

ザイリンクスライブラリ、スタートアップファイル、およびその他のツールでサポートされませ

ん。サードパーティ OS ベンダーのディストリビューションおよびツールでは、これらの機能を標

準で使用できるものがあります。

その他のオプションおよび機能

-fprofile-arcs など、その他のオプションおよび機能は、ザイリンクスの EDK コンパイラおよ

びプラットフォームでサポートされていない可能性があります。一部の機能は、オープンソース

GCC で定義されているように試験段階であり、不適切に使用すると、不正なコードが生成される

ことがあります。特定の機能の詳細は、 GCC のマニュアルを参照してください。この章の「関連リ

ソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。



R

第 11 章

GNU デバッガ (GDB)

この章では、MicroBlaze™ プロセッサおよび PowerPC® プロセッサ用のザイリンクス GNU デバッ

ガ (GDB) の一般的な使用法について説明します。この章には、次のセクションが含まれています。

• 概要


• MicroBlaze GDB のターゲット

• PowerPC 405 のデバッグ

• PowerPC 440 のデバッグ

• コンソールモード

• GDB コマンドに関するリファレンス情報

概要

GDB は、さまざまな開発段階で MicroBlaze および PowerPC (405 および 440) システムをデバッ

グ/検証するためのインターフェイスを提供する、高性能で柔軟性の高いツールです。 Xilinx®

Microprocessor Debugger (XMD) を使用して、プロセッサと通信します。

GDB の使用法

MicroBlaze GDB のコマンド

mb-gdb <options> executable-file

PowerPC GDB のコマンド

powerpc-eabi-gdb <options> executable-file

GDB のコマンドオプション

GNU デバッガでよく使用されるオプションは、次のとおりです。

-command=FILE

指定したファイルから GDB コマンドを実行します。バッチおよびスクリプトモードでデバッ

グを実行する際に使用します。

-batch

オプションを処理した後、終了します。バッチおよびスクリプトモードでデバッグを実行する

際に使用します。




第 11 章 : GNU デバッガ (GDB)R

-nx

初期化ファイル .gdbinit を読み込みません。 XMD への接続で問題が発生した場合は (GDB はXMD ターゲットから接続/接続解除)、このオプションを使用して GDB を起動するか、.gdbinitファイルを削除してください。

-nw

GUI インターフェイスを使用しません。

-w

GUI インターフェイスを使用します (デフォルト )。

GDB を使用したデバッグフロー

1. XPS から XMD を起動します。

2. シミュレータ、ハードウェア、または仮想プラットフォームのプロセッサに接続します。この

操作により、ターゲットの GDB サーバーが開きます。

3. XPS から GDB を起動します。

4. XMD 上のリモート GDB サーバーに接続します。

5. プログラムおよびデバッグアプリケーションをダウンロードします。

関連リソース

• GNU の Web サイト : http://www.gnu.org

• Red Hat Insight の Web サイト : http://sources.redhat.com/insight

MicroBlaze GDB のターゲット

MicroBlaze GNU デバッガおよび XMD ツールでは、リモートターゲットを使用できます。リモー

トでのデバッグは、 XMD を介して行います。 XMD サーバープログラムは、シミュレータまたは

ハードウェアを使用して、ホストコンピュータ上で起動できます。

サイクル精度命令セットシミュレータ (ISS) およびハードウェアインターフェイスは、MicroBlazeシステムの完全な検証を実行する高性能のデバッグツールです。 mb-gdb は、TCP/IP ソケット接続

上の GDB リモートプロトコルを使用して、 XMD に接続します。

シミュレータ

XMD シミュレータは MicroBlaze システムのサイクル精度 ISS で、シミュレーションされた

MicroBlaze システムのステートを GDB に示します。

ハードウェア

ハードウェア上でのデバッグでは、XMD はマイクロプロセッサデバッグモジュール (mdm) デバッ

グコアまたはハードウェアボード上で実行される xmdstub プログラムとシリアルケーブルまたは

JTAG ケーブルを介して通信し、実行中の MicroBlaze システムのステートを GDB に示します。

XMD の詳細は、第 12 章「Xilinx Microprocessor Debugger (XMD)」を参照してください。

http://www.gnu.org

http://sources.redhat.com/insight



PowerPC 405 のデバッグR

MicroBlaze をデバッグするためのコンパイル

プログラムをデバッグするには、プログラムをコンパイルする際にデバッグ情報を生成する必要が

あります。このデバッグ情報はオブジェクトファイルに保存されます。デバッグ情報には、各変数

および関数のデータ型、ソースの行番号に対する実行コードのアドレスなどが含まれています。適切な修飾子を指定すると、ザイリンクス MicroBlaze ソフトプロセッサ用の mb-gcc コンパイラに

よりこの情報が含まれます。

mb-gcc で -g オプションを使用すると、実行ファイルにデバッグ情報が追加され、ソースレベルで

のデバッグを実行できるようになります。ソース、アセンブリ、またはその混合でのデバッグが可

能になります。

メモ : C プログラムの機能を初めて検証する場合は、-O2 または -O3 などの mb-gcc の適化オプ

ションを使用しないことをお勧めします。これらのオプションを使用すると、適化によりコード

が大幅に変わる場合があるので、デバッグが困難になります。

メモ : XMDStub を使用してハードウェアモードで XMD を使用してデバッグする場合は、mb-gccの -xl-mode-xmdstub オプションを指定する必要があります。特定のターゲット用にコンパイルす

る方法は、第 12 章「Xilinx Microprocessor Debugger (XMD)」を参照してください。

PowerPC 405 のデバッグ

PowerPC 405 プロセッサのデバッグは、GDB リモート TCP プロトコルを介して powerpc-eabi-gdbおよび XMD を使用して実行します。 XMD では、 PowerPC 405 ハードウェアとサイクル精度

PowerPC 命令セットシミュレータ (ISS) の 2 つのリモートターゲットがサポートされます。

PowerPC 405 に接続するには、次の手順に従います。

1. 第 12 章「Xilinx Microprocessor Debugger (XMD)」の説明に従って XMD を起動し、 connectppc コマンドを使用してボードに接続します。

2. GDB で [Run] → [Connect to target] をクリックします。

3. [Target Selection] ダイアログボックスで、次のように設定します。

♦ [Target] : Remote/TCP

♦ [Hostname] : localhost

♦ [Port] : 1234

4. [OK] をクリックします。

powerpc-eabi-gdb により XMD への接続が開始されます。正常に接続されると、 XMD を開始した

シェルウィンドウにメッセージが表示されます。

これでデバッガが XMD に接続され、デバッグを制御できるようになります。このユーザーイン

ターフェイスを使用して、プログラムのデバッグおよびメモリとレジスタの読み出し /書き込みを実

行します。

PowerPC 440 のデバッグ

PowerPC 440 プロセッサのデバッグは、GDB リモート TCP プロトコルを介して powerpc-eabi-gdbおよび XMD を使用して実行します。

XMD では、 PowerPC 440 ハードウェアとサイクル精度 PowerPC 命令セットシミュレータ (ISS)の 2 つのリモートターゲットがサポートされます。





PowerPC 440 に接続するには、次の手順に従います。

1. 第 12 章「Xilinx Microprocessor Debugger (XMD)」の説明に従って XMD を起動し、 connectppc コマンドを使用してボードに接続します。

2. GDB で [Run] → [Connect to target] をクリックします。

3. [Target Selection] ダイアログボックスで、次のように設定します。

♦ [Target] : Remote/TCP

♦ [Hostname] : localhost

♦ [Port] : 1234

4. [OK] をクリックします。

5. powerpc-eabi-gdb により XMD への接続が開始されます。正常に接続されると、 XMD を開始

したシェルウィンドウにメッセージが表示されます。

6. [View] → [Console] をクリックして [Console Window] を開きます。

7. [Console Window] に「set arch powerpc:440」と入力して、アーキテクチャを PowerPC 440プロセッサに設定します。

これでデバッガが PowerPC 440 モードで XMD に接続され、デバッグを制御できるようになりま

す。このユーザーインターフェイスを使用して、プログラムのデバッグおよびメモリとレジスタの

読み出し /書き込みを実行します。

コンソールモード

powerpc-eabi-gdb をコンソールモードで起動するには、次のように入力します。

powerpc-eabi-gdb -nw executable.elf

コンソールモードで次の 2 つのコマンドを入力し、 XMD を介してボードに接続します。

(gdb) target remote localhost:1234(gdb) load

画面に次のテキストが表示されます。

Loading section .text, size 0xfcc lma 0xffff8000Loading section .rodata, size 0x118 lma 0xffff8fd0Loading section .data, size 0x2f8 lma 0xffff90e8Loading section .fixup, size 0x14 lma 0xffff93e0Loading section .got2, size 0x20 lma 0xffff93f4Loading section .sdata, size 0xc lma 0xffff9414Loading section .boot0, size 0x10 lma 0xffffa430Loading section .boot, size 0x4 lma 0xfffffffcStart address 0xfffffffc, load size 5168Transfer rate: 41344 bits/sec, 323 bytes/write.(gdb) cContinuing

コンソールモードでは、この 2 つのコマンドを作業ディレクトリにある GDB スタートアップファ

イル gdb.ini に追加することも可能です。



GDB コマンドに関するリファレンス情報R

GDB コマンドに関するリファレンス情報

mb-gdb の使用方法は、XPS のメインウィンドウで [Help] → [Help Topics] をクリック、コンソー

ルモードの場合は「help」と入力してください。

GDB のコンソールウィンドウを開くには、 GDB で [View] → [Console] をクリックします。

GDB の詳細な使用法に関するオンラインマニュアルは、GNU の Web サイトを参照してください。

mb-gdb Insight GUI については、 Red Hat Insight の Web サイトを参照してください。この章の

「関連リソース」に、これらのマニュアルへのリンクがあります。

よく使用される mb-gdb コンソールコマンドを表 11-1 に示します。同じ機能を持つ GUI のコマン

ドは、 mb-gdb GUI ウィンドウのアイコンで判別できます。 info target、 monitor info など一部のコ

マンドは、コンソールモードでしか使用できません。

表 11-1 : よく使用される GDB のコンソールコマンド

コマンド説明

load <program> ターゲットにプログラムを読み込みます。

b main main 関数にブレークポイントを設定します。

c ブレークポイントの後、プログラムの実行を再開します。

メモ : run コマンドを使用しないでください。

l 現時点でのプログラムのリストを表示します。

n 1 行進めます。関数呼び出しがあっても、停止せずに次の行まで実行し

ます。

s 1 行進めます。関数呼び出しがある場合は、その関数の次の行で停止し

ます。

stepi アセンブリ 1 行分進めます。

info reg レジスタ値を表示します。

info target 命令数と実行されたサイクル数を表示します (ビルトインシミュレー

タのみ)。

p <xyz> <xyz> データの値を表示します。

hbreak main main 関数にハードウェアブレークポイントを設定します。

watch <gvar1> グローバル変数 <gvar1> にウォッチポイントを設定します。

rwatch <gvar1> グローバル変数 <gvar1> に読み出しウォッチポイントを設定します。



R

第 12 章

Xilinx Microprocessor Debugger (XMD)

Xilinx® Microprocessor Debugger (XMD) は、 PowerPC® (405 および 440) プロセッサまたは

MicroBlaze™ マイクロプロセッサを含むシステムの検証とプログラムのデバッグを行うための

ツールです。ハードウェアボード上またはサイクル精度命令セットシミュレータ (ISS) で実行する

プログラムをデバッグできます。

XMD は、 Tcl (ツールコマンド言語) インターフェイスを提供します。このインターフェイスは、

ターゲットのコマンドラインからの制御、ターゲットのデバッグ、および完成したシステム全体を

テストする複雑な検証スクリプトの実行に使用します。

XMD では、ターゲットのデバッグを制御するため、 GNU デバッガ (GDB) リモート TCP プロト

コルがサポートされます。 PowerPC および MicroBlaze GDB (powerpc-eabi-gdb および mb-gdb)、Eclipse ベースのソフトウェア IDE である Platform Studio ソフトウェア開発キット (SDK) などの

グラフィカルデバッガには、このインターフェイスをデバッグに使用するものがあります。どちら

の場合でも、デバッガは同じコンピュータ上またはネットワークを介したリモートコンピュータ上

で実行されている XMD に接続されます。

XMD では、プログラムをデバッグするハードウェアシステムに関する情報を得るため、 XMP(Xilinx Microprocessor Project) システムファイルを読み込みます。この情報は、メモリ範囲テスト

を実行したり、高速ダウンロードでの MicroBlaze と MDM (Microprocessor Debug Module) の接

続を決定するためなどに使用されます。



• XMD の使用法

• XMD コマンド

• connect コマンドのオプション

• XMD 内部 Tcl コマンド




第 12 章 : Xilinx Microprocessor Debugger (XMD)R

関連リソース

• 『PowerPC 405 Processor Block Reference Guide』『Embedded Processor Block in Virtex-5 FPGAs Reference Guide』『MicroBlaze プロセッサリファレンスガイド』

『IBM Instruction Set Simulator User’s Guide』http://japan.xilinx.com/ise/embedded/edk_docs.htm

図 12-1 : XMD を使用したデバッグ

UG111_13_01_091905

GDB

GDB Platform Studio SDK

GDB XMD

XMD Tcl XMD

XMD (Xilinx Microprocessor Debug)

/TCL

PowerPC/MicroBlaze

JTAG

MicroBlaze ISS

TCP

MicroBlaze XMDSTUB( ) PowerPC ISS/MicroBlaze UP




XMD の使用法R

XMD の使用法xmd [-v] [-h] [-help] [-nx] [-ipcport [<portnum>]] [-xmp xmpfile]

[-opt <optfile>] [-tcl {tcl_file_args}]

XMD を起動すると、次の処理が実行されます。

• XMD Tcl スクリプトが指定されている場合は、そのスクリプトを実行して終了します。

• XMD Tcl スクリプトが指定されていない場合は、 XMD がインタラクティブモードで実行さ

れます。このモードでは、次の処理が行われます。

♦ ${HOME}/.xmdrc ファイルを作成します。このコンフィギュレーションファイルを使用

して、 XMD コマンドで使用するカスタム Tcl コマンドを作成できます。

♦ -ipcport が指定されている場合、 XMD ソケットサーバーを開きます。

♦ -xmp が指定されている場合、システムの XMP ファイルを読み込みます。

♦ -opt が指定されている場合、接続オプションファイルを使用してプロセッサターゲット

に接続します。

♦ -nx が指定されていない場合、 xmd.ini ファイル (現在のディレクトリに存在する場合)を使用します。

♦ XMD% プロンプトを表示します。 XMD Tcl プロンプトから、「XMD コマンド」で説明す

るように、 XMD コマンドを使用してデバッグを実行できます。

表 12-1 : XMD のオプション



バージョン情報の表示 -v バージョン番号を表示します。

初期化ファイルを使用

しない

-nx 起動時に xmd.ini ファイルを使用しません。

ポート番号 -ipcport [<portnum>] XMD サーバーをポート番号 <portnum> で開始します。

XMD の内部コマンドは、この TCP ポートを使用して発行

されます。 <portnum> を指定しない場合は、 2345 が使用

されます。

XMP ファイルの

読み込み

-xmp <xmpfile> 読み込む XMP ファイルを指定します。

オプションファイルの

指定

-opt <connect_option_file> ターゲットに接続するのに使用するオプションファイルを

指定します。オプションファイルには、 XMD をターゲッ

トに接続するコマンドが含まれます。

Tcl ファイルの指定 -tcl <tclfile> <tclarg> 実行する XMD Tcl スクリプトを指定します。

<tclarg> は、Tcl スクリプトへの引数を指定します。この

Tcl ファイルは、 XMD で使用されます。スクリプトの実行

が終了すると、 XMD が終了します。

-tcl の後にほかのオプションを指定することはできません。





XMD コマンド

XMD ユーザーコマンドの一覧

次に、 XMD コマンドの一覧を示します。オプション名をクリックすると、そのオプションの説明

にジャンプします。

XMD ユーザーコマンド

表 12-2 に、 XMD ユーザーコマンドおよびそのオプションを示します。 MicroBlaze および

PowerPC の特殊なレジスタの名前のリストは、「特殊用途レジスタ名」を参照してください。

connect コマンドのオプションは、「connect コマンドのオプション」を参照してください。

xload con bpr

connect stp bpl

vpconnect cstp tracestart

vpio rst tracestop

targets stop stats

disconnect rrd profile

debugconfig srrd state

dow rwr dis

run mrd terminal

elf_verify mwr read_uart

data_verify bps verbose

stackcheck watch help

表 12-2 : XMD ユーザーコマンド

コマンド [オプション] 使用例説明

xload xmp <xmp_filename> xload xmp system.mhs XMP システムファイルを読み込みます。

XMD は、プロセッサの命令およびデータメモリアドレスを取得するため XMP ファイル

を読み込みます。この情報は、プロセッサの

メモリにダウンロードされたプログラムおよ

びデータを確認するために使用されます。

connect <target_type(s)> connect mb mdm

connect ppc

ターゲットに接続します。

<target_type(s)> に有効な値は、 mb、ppc、および mdm です。詳細は、 171 ページ

の「connect コマンドのオプション」を参照し

てください。

vpconnect mb

メモ : VPgen は廃止されています。

vpconnect mb MicroBlaze の仮想プラットフォームに接続

します。



XMD コマンドR

vpio


vpio 仮想プラットフォームシステムの I/O イン

ターフェイス (UART および GPIO) を起動し

ます。

targets

targets <target_id>

targets -system <system_id>

targets

targets 0

targets -system 1

現在のターゲットに関する情報をリストした

り、ターゲットを変更します。

disconnect <target id> disconnect 0 現在ターゲットとなっているプロセッサへの

接続を解除し、GDB サーバーを閉じて、以前

のターゲットであるプロセッサに戻ります。

debugconfig

debugconfig -step_mode

{disable_interrupt |

enable_interrupt}

debugconfig

-memory_datawidth_matching

{disable | enable}

debugconfig -vpoptions

<virtual platform options>

debugconfig -reset_on_run

<options>

debugconfig -step_mode

enable_interrupt

debugconfig -memory_

datawidth_matching enable

ターゲットのデバッグセッションを設定しま

す。詳細は、「デバッグセッションの設定」


表 12-2 : XMD ユーザーコマンド (続き)






dow <filename.elf>

dow <PIC filename.elf>

<Load Address>

dow -data <Binary File Name>

<Load Address>

dow executable.elf

dow executable.elf 0x400

dow -data system.dat 0x400

指定の ELF ファイルまたはデータファイル

(-data オプションを使用) を現在のターゲッ

トメモリにダウンロードします。

• アドレスを指定しない場合は、ELF ファイ

ルのヘッダからダウンロードするアドレ

スが判断されます。

• アドレスを指定した場合は (MicroBlazeターゲットのみ)、 ELF ファイルは位置独

立コード (PIC コード ) として処理されて

指定のアドレスにダウンロードされます。

また、 PIC コードのセマンティクスに

従って、レジスタ R20 が開始アドレスに

設定されます。

ELF ファイルがダウンロードされるとリ

セットが実行され、ブレークポイントを

使用してリセットロケーションでプロ

セッサが停止し、 ELF プログラムがメモ

リに読み込まれます。リセットは、シス

テムを既知の状態にするために実行され

ます。debugconfig -reset_on_run <system | processor> <enable | disable> コマンドを

使用すると、リセットの動作を設定でき

ます。

「デバッグセッションの設定」を参照して

ください。

elf_verify [<filename.elf>] elf_verify executable.elf ELF ファイルがターゲットに正しくダウン

ロードされたかどうかを確認します。 ELFファイルを指定しない場合は、ターゲットに

後にダウンロードされた ELF ファイルが

確認されます。

data_verify <Binary

filename> <Load Address>

data_verify system.dat

0x400<Binary filename> がターゲットの

<Load Address> に正しくダウンロードさ

れたかどうかを確認します。





XMD コマンドR

run run プログラムの開始アドレスからプログラムを

実行します。このコマンドはリセットを実行

し、ブレークポイントを使用してプロセッサ

をリセットロケーションで停止し、 ELF プログラムデータセクションをメモリに読み

込みます。 ELF プログラムデータセクショ

ンを読み込むことにより、スタティック変数

が適切に初期化され、リセットを実行するこ

とによりシステムが既知の状態になります。

debugconfig -reset_on_run <system |

processor> <enable | disable> コマンドを使用

すると、リセットの動作を設定できます。

「デバッグセッションの設定」を参照してく

ださい。

stackcheck stackcheck 現在のターゲットで実行中のプログラムのス

タック使用情報を表示します。ターゲットに

後にダウンロードされた ELF ファイルの

スタックがチェックされます。

con

con [<Execute Start Address>]

[-block [-timeout <In Secs>]]

con

con 0x400

現在の PC または <Execute StartAddress> から続行します。

• -block オプションを使用すると、プロ

セスがブレークポイントまたはウォッチ

ポイントで停止した場合にコマンドが戻

されます。

• -timeout で値を指定すると、コマンド

により無限にブロックされるのを回避で

きます。

• -block オプションは、スクリプトで有

益です。

stp <number of instructions> stp

stp 10

<number of instructions> で指定した

ステップ数だけ命令を進めます。

cstp <number of cycles> cstp

cstp 10

<number of cycles> で指定したサイクル

数だけ進めます。

メモ : このコマンドは、ISS/VP ターゲットで

のみ使用可能です。

rst [-processor] rst

rst -processor

システムをリセットします。

-processor オプションを指定すると、現

在のプロセッサターゲットがリセットされ

ます。

プロセッサが実行中でない場合 (state コマン

ドで確認)、プロセッサはリセット時にプロ

セッサリセットロケーションで停止します。







stop stop ターゲットを停止します。

rrd [<reg_num>] rrd

rrd r1 または rrd R1

rrd 1

すべてのレジスタまたは <reg_num> レジス

タを読み出します。

srrd [<reg_name>] srrd

srrd pc

特殊なレジスタまたは <reg_name> レジス

タを読み出します。

rwr <reg_num | reg_name> |

<Hex_value>

rwr pc 0x400 <reg_num>、 <reg_name>、または

<Hex_value> からレジスタに書き込みます。

mrd <address> [<num of words

| half words | bytes> {w|h|b}]

mrd <Global Variable Name>

mrd 0x400

mrd 0x400 10

mrd 0x400 10 h

<address> から指定したワード /バイト数の

メモリロケーションを読み出します。デフォ

ルトでは、 1 ワード読み出します (w)。

変数名 (<Global Variable Name>) を指定

した場合、以前にダウンロードされた ELF ファイルのグローバル変数に対応するメモリ

を読み出します。

mrd_var <Global Variable

Name> <filename.elf>

mrd global_var1

executable.elf指定した ELF ファイル (<filename.elf>) または以前にダウンロードされた ELF ファ

イルのグローバル変数に対応するメモリを読

み出します。

mwr <address> <values> [<num

of words/half words/bytes>

{w|h|b}]

mwr <Global Variable Name>

<values> [<num of words/half

words/bytes> {w|h|b}]

mwr 0x400 0x12345678

mwr 0x400 0x1234 1 h

mwr 0x400 {0x12345678

0x87654321} 2

<address> または <Global Variable

Name> から指定したワード /バイト数のメモ

リロケーションに書き込みます。デフォルト

では、 1 ワード書き込みます (w)。

bps {<address> |

<function name>} {sw|hw}

bps 0x400

bps main hw

<address> または <function name> の開

始部分にソフトウェアブレークポイントまた

はハードウェアブレークポイントを設定しま

す。 <function name> を指定すると、後

にダウンロードされた ELF ファイルから検

索されます。デフォルトでは、ソフトウェア

ブレークポイントが設定されます (sw)。





XMD コマンドR

watch {r|w} <address>

[<data>]

watch r 0x400 0x1234

watch r 0x40X 0x12X4

watch r 0b01000000XXXX

0b00010010XXXX0100

watch r 0x40X

<address> に読み出しまたは書き込みの

ウォッチポイントを設定します。値が

<data> と一致すると、プロセッサを停止し

ます。

• アドレスおよびデータは、 16 進数フォー

マット (0x) または 2 進数フォーマット

(0b) で指定できます。

• ドントケアの値は、 X で指定します。

• アドレスには、連続した範囲しか指定でき

ません。

• <data> のデフォルト値は 0xXXXXXXXXです。この値は、任意の値に一致します。

メモ : PowerPC では、絶対値のみがサポート

されます。

bpr

{all|<bp id>|<address>|

<function>}

bpr 0x400

bpr main

bpr all

ブレークポイント /ウォッチポイントを削除

します。

bpl bpl ブレークポイント /ウォッチポイントをリス

トします。

tracestart

[<pc_trace_filename>]

[-function_name

<func_trace_filename>]

tracestart pctrace.txt

tracestart pctrace.txt

-function_name fntrace.txt

tracestart

トレース情報の収集を開始し、指定したファ

イルに記述します。

• トレース情報の収集は、プログラム実行の

どの時点でも停止、開始できます。

• ファイル名は、初に tracestart を使用す

る場合にのみ指定します。

• <pc_trace_filename> のデフォルトの

ファイル名は isstrace.out です。

• <func_trace_filename> のデフォルト

のファイル名は fntrace.out です。



tracestop [done] tracestop

tracestop done

トレース情報の収集を停止します。 done を指定した場合は、トレース情報収集を終了し

ます。



stats [<filename>] stats trace.txt

stats

ISS および VP ターゲットに対する実行統計

を表示します。 <filename> は、トレース情

報収集からの出力です。







profile [-o <GMON Output

filename>]

profile -o gproff.out プロファイル出力ファイルを生成します。こ

のファイルは、 mb-gprof または powerpc-eabi-gprof でプロファイル情報を作成するた

めに読み込まれます。

プロファイルコンフィギュレーションのサン

プリング周波数 (Hz)、ヒストグラムのビンサイズ、収集したプロファイルデータのメモリ

アドレスを指定します。

EDK を使用したプロファイル作成の詳細は、

XPS ヘルプを参照してください。

state [<target_id>]

state -system <system_id>

state

state <target id>

state -system <system id>

ターゲットを指定しない場合、すべてのター

ゲットの現在のステートを表示します。

• <target_id> を指定した場合、そのター


• -system <system_id> を指定した場合、

そのシステムに含まれるすべてのター


dis [<address in hex>]

[<num words>]

dis 0x400 10 逆アセンブルを実行します。

メモ : MicroBlaze でサポートされます。

terminal [-jtag_uart_server]

[<port_no>]

terminal

terminal

-jtag_uart_server 4321

JTAG ベースのハイパーターミナルを mdmUART インターフェイスと通信させます。

mdm で UART インターフェイスをイネーブ

ルにする必要があります。

-jtag_uart_server オプションを指定し

た場合、 TCP サーバーが <port_no> で開き

ます。任意のハイパーターミナルユーティリ

ティを使用して、 TCP ソケットで opb_mdm UART インターフェイスと通信します。

<port_no> のデフォルト値は 4321 です。

read_uart [start|stop]

[TCL Channel ID]

read_uart start

read_uart stop

read_uart start

$channel_id

read_uart start コマンドは、 MDMUART インターフェイスからの出力を Tclチャネル (TCL Channel ID) に出力します。

read_uart stop コマンドは、指定した Tclチャネルへの出力を停止します。

Tcl チャネルは、開いているファイルまたはソ

ケット接続を示します。このコマンドを使用

する前に、適切なコマンドを使用して Tclチャネルを開いておく必要があります。





XMD コマンドR

特殊用途レジスタ名

MicroBlaze の特殊用途レジスタ名

MicroBlaze プロセッサで有効な特殊用途レジスタ名は、次のとおりです。

MicroBlaze の特殊用途レジスタ名の詳細、説明、使用法は、『MicroBlaze プロセッサリファレン

スガイド』の「MicroBlaze アーキテクチャ」の章で「特殊用途レジスタ」を参照してください。こ

の章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

メモ : MicroBlaze を XMDStub モードでデバッグする場合、アクセスできるレジスタは PC および

MSR のみです。

verbose [level] verbose 詳細モードのオン/オフを切り替えます。詳細

モードを使用すると、 XMD にデバッグ情報

が表示されます。

help [options] help

help init

help connect

help connect mb

すべてのコマンドを表示します。



pc msr ear esr

fsr btr pvr0 pvr1

pvr2 pvr3 pvr4 pvr5

pvr6 pvr7 pvr8 pvr9

pvr10 pvr11 edr pid

zpr tlbx tlbsx





PowerPC 405 プロセッサの特殊用途レジスタ名

PowerPC 405 プロセッサで有効な特殊用途レジスタ名は、次のとおりです。

PowerPC 405 プロセッサの特殊用途レジスタ名の詳細は、『PowerPC 405 Processor BlockReference Guide』の「Register Set Summary」を参照してください。この章の「関連リソース」に、


PowerPC 440 プロセッサの特殊用途レジスタ名

PowerPC 440 プロセッサで有効な特殊用途レジスタ名は、次のとおりです。

表 12-3 : PowerPC 405 プロセッサの特殊用途レジスタ名

ccr0 f2 f18 iac4

cr f3 f19 iccr sprg5

ctr f4 f20 icdbdr sprg6

dac1 f5 f21 lr sprg7

dac2 f6 f22 msr srr0

dbcr0 f7 f23 pc srr1

dbcr1 f8 f24 pid srr2

dbsr f9 f25 pit srr3

dccr f10 f26 pvr su0r

dcwr f11 f27 sgr tbl

dear f12 f28 sler tbu

dvc1 f13 f29 sprg0 tcr

dvc2 f14 f30 sprg1 tsr

esr f15 iac1 sprg2 usprg0

evpr f16 iac2 sprg3 xer

f0 f17 iac3 sprg4 zpr

f1

表 12-4 : PowerPC 440 プロセッサの特殊用途レジスタ名

pc msr cr lr ctr xer

fpscr pvr sprg0 sprg1 sprg2 s prg3

srr0 srr1 tbl tbu icdbdr esr

dear ivpr tsr tcr dec csrr0

csrr1 dbsr dbcr0 iac1 iac2 dac1

dac2 pir rstcfg mmucr pid ccr1

dbdr ccr0 dbcr1 dvc1 dvc2 iac3

iac4 dbcr2 sprg4 sprg5 sprg6 sprg7

decar usprg0 ivor0 ivor1 ivor2 ivor3



XMD コマンドR

PowerPC 440 プロセッサの特殊用途レジスタ名の詳細は、『Embedded Processor Block in Virtex-5FPGAs Reference Guide』を参照してください。この章の「関連リソース」に、このマニュアルへ

のリンクがあります。

推奨される XMD フロー

次に、1 つのプログラムのデバッグ、複数プロセッサ環境でのプログラムのデバッグ、デバッグセッ

ションでのプログラムの実行に推奨される XMD の手順を説明します。

1 つのプログラムのデバッグ

1 つのプログラムをデバッグするには、次の手順に従います。

1. プロセッサを接続します。

2. ELF ファイルをダウンロードします。

3. 必要なブレークポイントおよびウォッチポイントを設定します。

4. con コマンドを使用してプロセッサの実行を開始するか、stp コマンドを使用してプログラムの

命令を順に実行します。

5. state コマンドを使用してプロセッサのステータスを確認します。

6. 必要に応じて stop コマンドを使用し、プロセッサを停止します。

7. プロセッサが停止したら、レジスタおよびメモリに対して読み出しおよび書き込みを実行し

ます。

8. プログラムを再実行するには、 run コマンドを使用します。

ivor4 ivor5 ivor6 ivor7 ivor8 ivor9

ivor10 ivor11 ivor12 ivor13 ivor14 ivor15

inv0 inv1 inv2 inv3 itv0 itv1

itv2 itv3 dnv0 dnv1 dnv2 dnv3

dtv0 dtv1 dtv2 dtv3 dvlim ivlim

dcdbtrl dcdbtrh icdbtrl icdbtrh mcsr mcsrr0

mcsrr1 f0 f1 f2 f3 f4

f5 f6 f7 f8 f9 f10

f11 f12 f13 f14 f15 f16

f17 f18 f19 f20 f21 f22

f23 f24 f25 f26 f27 f28

f29 f30 f31

表 12-4 : PowerPC 440 プロセッサの特殊用途レジスタ名 (続き)





複数プロセッサ環境でのプログラムのデバッグ

複数プロセッサ環境でプログラムをデバッグするには、次の手順に従います。

1. プロセッサ 1 に接続します。

2. debugconfig コマンドを使用してリセット時の動作を設定します。リセット時の動作は、シス

テムアーキテクチャにより異なります。「デバッグセッションの設定」を参照してください。





6. プロセッサ 2 に接続します。

7. debugconfig コマンドを使用してリセット時の動作を設定します。リセット時の動作は、シス

テムアーキテクチャにより異なります。「デバッグセッションの設定」を参照してください。





11. targets コマンドを使用してシステムのターゲットをリストします。各ターゲットにはターゲッ

ト ID が付けられています。アクティブなターゲットは、アスタリスク (*) で示されます。

12. targets <target id> コマンドを使用してターゲットを切り替えます。


14. stop コマンドを使用して、プロセッサを停止します。


ます。


デバッグセッションでのプログラムの実行

1. プロセッサに接続します。


3. <exit> 関数でブレークポイントを設定します。

4. con コマンドを使用してプロセッサの実行を開始します。


6. stop コマンドを使用して、プロセッサを停止します。


ます。




connect コマンドのオプションR

connect コマンドのオプション

XMD では、異なるターゲット (プロセッサ、仮想プラットフォーム、またはペリフェラル) でプロ

グラムをデバッグできます。 XMD とターゲットの通信を確立するには、XMD をターゲットに接続

する必要があります。接続が確立されると、各ターゲットに固有のターゲット ID が割り当てられま

す。プロセッサまたは仮想プラットフォームに接続すると、 GDB サーバーが起動し、 GDB または

Platform Studio SDK との通信が可能になります。

構文

connect {mb | ppc | mdm} <Connection_Type> [Options]

次のセクションで、異なるターゲットの接続オプションについて説明します。

PowerPCザイリンクス Virtex デバイスには、 PowerPC (405 および 440) プロセッサコアが 1 つまたは 2つ含まれています。 XMD は、ボード上の JTAG 接続を介してこれらの PowerPC に接続します。

また、TCP ソケットインターフェイスを介して IBM PowerPC 命令セットシミュレータにも接続

されます。

PowerPC に接続するには、 connect ppc コマンドを使用して、リモートの GDB サーバーを起動し

ます。 XMD が PowerPC に接続されたら、XMD を介して powerpc-eabi-gdb または Platform StudioSDK を PowerPC に接続し、デバッグを実行します。

メモ : XMD では、仮想アドレス指定はサポートされません。デバッグは、リアルモードで実行さ

れているプログラムでのみ可能です。

PowerPC ハードウェアの接続

XMD は PowerPC ハードウェアに接続する際、JTAG チェーンと PowerPC プロセッサタイプおよ

びシステム内のプロセッサを自動的に検出し、初のプロセッサに接続します。このデフォルト処

理は、次のオプションを使用して変更できます。

構文

connect ppc hw [-cable <JTAG Cable options>] {[-configdevice <JTAG chain

options>]} [-debugdevice <PowerPC options>]

表 12-5 : connect コマンドのオプション

オプション説明

ppc PowerPC プロセッサに接続します。

mb MicroBlaze プロセッサに接続します。

mdm opb_mdm ペリフェラルに接続します。

<Connection_Type> 接続方法を指定します。ターゲットによって異なります。

[Options] 接続オプション。





-cable のオプション (JTAG ケーブルオプション)

次のオプションを使用して、ターゲットとの接続に使用する JTAG ケーブルを指定します。

-configdevice のオプション (JTAG チェーンオプション)

次のオプションを使用して、 JTAG チェーンに含まれるザイリンクス以外のデバイスに関する情報

を指定します。 179 ページの「特殊な JTAG チェーン設定でのザイリンクス以外のデバイスのデ

バッグセッション例」を参照してください。

表 12-6 : -cable のオプション (JTAG ケーブルオプション)


type <cable_type> ケーブルのタイプを指定します。次のいずれかを指定できます。

• xilinx_parallel3

• xilinx_parallel4

• xilinx_platformusb

• xilinx_svffile

xilinx_svffile に指定すると、 fname オプションで指定したファイ

ルに JTAG コマンドが記述されます。

port <port name> 有効なポート名は lpt1、 lpt2、 ...usb21、 usb22... です。

fname <filename.svf> SVF (Serial Vector Format ) ファイルの名前を指定します。

frequency <cable

speed in Hz>ケーブルのクロックスピードを Hz で指定します。

有効なケーブルスピードは、次のとおりです。

• パラレルケーブル IV : 5000000 (デフォルト )、 2500000、200000

• プラットフォーム USB : 24000000、 12000000、 6000000 (デフォルト )、 3000000、 1500000、 750000

表 12-7 : -configdevice のオプション (JTAG チェーンオプション)


devicenr <device position> JTAG チェーン内のデバイスの位置を指定します。デバ

イス位置の番号は、 1 から開始します。

partname <device name> デバイス名を指定します。

irlength <length of the JTAG

Instruction Register>デバイスの IR レジスタの幅を指定します。この情報

は、デバイスの BSDL ファイルに記述されています。

idcode <device idcode> デバイスの JTAG ID コードを指定します。

jtagport <cpu> PowerPC JTAG ピンが FPGA ユーザー IO ピンに直接

接続されているかを指定します。




-debugdevice のオプション (PowerPC オプション)

次のオプションを使用して、デバッグする FPGA デバイスとプロセッサの番号を指定します。

ISOCM、キャッシュ、 TLB、 DCR レジスタなどの PowerPC の特殊な機能を未使用のメモリアド

レスに割り当て、デバッガからメモリアドレスとしてアクセスできるようにすることも可能です。

この機能は、 GDB または XMD からこれらのレジスタやメモリの書き込みおよび読み出しを行う

場合に便利です。

メモ : これらのオプションでは、ハードウェアに実際のメモリマップは作成されません。

表 12-8 : -debugdevice のオプション (PowerPC オプション)


devicenr <PowerPC device position> PowerPC を含む Virtex デバイスの JTAG チェーンでの位置を指定し

ます。デバイス位置の番号は、 1 から開始します。

cpunr <CPU Number> 複数の PowerPC プロセッサを含む Virtex デバイスで、デバッグす

る PowerPC の番号を指定します。プロセッサの番号は、 1 から開始

します。

fputype [sp|dp] XMD では、 PowerPC システムで浮動小数点ユニット (FPU) は自動

的には検出されません。 FPU が検出されるようにするには、このオ

プションでシステムに含まれる FPU のタイプを指定します。指定可

能なタイプは、次のとおりです。

sp : 単精度

dp : 倍精度

romemstartadr <ROM start address> 読み出し専用メモリ (ROM) の開始アドレスを指定します。このオプ

ションは、フラッシュメモリの範囲を指定するのに使用できます。

XMD で、ソフトウェアブレークポイントではなくハードウェアブレークポイントが設定されます。

romemsize <ROM Size in Bytes> 読み出し専用メモリ (ROM) のサイズを指定します。

isocmstartadr <ISOCM start address> 命令側オンチップメモリ (ISOCM) の開始アドレスを指定します。

PowerPC 405 プロセッサでのみ使用可能です。

isocmsize <ISOCM size in Bytes> ISOCM インターフェイスに接続された ISBRAM メモリのサイズを

指定します。 PowerPC 405 プロセッサでのみ使用可能です。

isocmdcrstartadr <ISOCM (in Bytes) DCR

address>PowerPC 上で C_ISOCM_DCR_BASEADDR を使用して指定した

ISOCM インターフェイスに対応する DCR アドレスを指定します。

PowerPC 405 プロセッサでのみ使用可能です。

icachestartadr <I-Cache start address> 命令キャッシュの内容の読み出しまたは書き込みを行う開始アドレ

スを指定します。

dcachestartadr <D-Cache start address> データキャッシュの内容の読み出しまたは書き込みを行う開始アド

レスを指定します。

itagstartadr <I-Cache start address> 命令キャッシュタグの読み出しまたは書き込みを行う開始アドレス

を指定します。

dtagstartadr <D-Cache start address> データキャッシュタグの読み出しまたは書き込みを行う開始アドレ

スを指定します。





PowerPC のデバッグにおける要件

XMD から JTAG を介して PowerPC プロセッサに接続するには、次の 2 つの方法があります。これら 2 つの方法の要件を次に示します。

Virtex FPGA の JTAG ポートを使用して接続する方法

図 12-2 に示すように、 PowerPC の JTAG ポートを JTAGPPC プリミティブを使用して FPGA のJTAG ポートに接続している場合は、 XMD から FPGA 内のどの PowerPC プロセッサにも接続で

きます。詳細は、『PowerPC 405 Processor Block Reference Guide』および『Embedded ProcessorBlock in Virtex-5 FPGAs Reference Guide』を参照してください。この章の「関連リソース」に、


ユーザー I/O ピンを使用して PowerPC の JTAG ポートに接続する方法

PowerPC の JTAG ポートを FPGA の I/O ピンに接続している場合は、XMD から PowerPC に直接

接続できます。このデバッグ設定に関する詳細は、『PowerPC 405 Processor Block ReferenceGuide』および『Embedded Processor Block in Virtex-5 FPGAs Reference Guide』を参照してくだ


tlbstartadr <TLB start address> 変換ルックアサイドバッファ (TLB) の読み出しまたは書き込みを行

う開始アドレスを指定します。

dcrstartadr <DCR start address> デバイスコントロールレジスタ (DCR) の読み出しまたは書き込み

を行う開始アドレスを指定します。

このオプションを使用すると、XMD および GDB からのデバッグに

おいて、 DCR のアドレス空間全体 (210 個のアドレス ) を指定した

アドレスから始まるアドレスにマップできます。

表 12-8 : -debugdevice のオプション (PowerPC オプション) (続き)


図 12-2 : PowerPC のデバッグ

UG111_13_02_072407

XMD

JTAG

FPGA

PowerPC JTAG signals

JTAG PPC

PowerPC PowerPC




デバッグセッションの例

PowerPC 405 のデバッグ例

ここでは、 PowerPC 405 をデバッグするセッションの例を示します。 connect ppc hw コマンドを

使用して PowerPC に接続した後、基本的な XMD コマンドを使用します。

セッションの後に、 powerpc-eabi-gdb が GDB リモートターゲットを使用して XMD に接続し

ます。 GDB の XMD への接続については、第 11 章「GNU デバッガ (GDB)」を参照してください。

XMD% connect ppc hwJTAG chain configuration--------------------------------------------------Device ID Code IR Length Part Name 1 0a001093 8 System_ACE 2 f5059093 16 XCF32P 3 01e58093 10 XC4VFX12 4 49608093 8 xc95144xl

PowerPC405 Processor Configuration-------------------------------------Version.............................0x20011430User ID.............................0x00000000No of PC Breakpoints................4No of Read Addr/Data Watchpoints....1No of Write Addr/Data Watchpoints...1User Defined Address Map to access Special PowerPC Features using XMD: I-Cache (Data)........0x70000000 - 0x70003fff I-Cache (TAG).........0x70004000 - 0x70007fff D-Cache (Data)........0x78000000 - 0x78003fff D-Cache (TAG).........0x78004000 - 0x78007fff DCR...................0x78004000 - 0x78004fff TLB...................0x70004000 - 0x70007fffConnected to “ppc” target. id = 0Starting GDB server for “ppc” target (id = 0) at TCP port no 1234XMD% rrd r0: ef0009f8 r8: 51c6832a r16: 00000804 r24: 32a08800 r1: 00000003 r9: a2c94315 r17: 00000408 r25: 31504400 r2: fe008380 r10: 00000003 r18: f7c7dfcd r26: 82020922 r3: fd004340 r11: 00000003 r19: fbcbefce r27: 41010611 r4: 0007a120 r12: 51c6832a r20: 0040080d r28: fe0006f0 r5: 000b5210 r13: a2c94315 r21: 0080040e r29: fd0009f0 r6: 51c6832a r14: 45401007 r22: c1200004 r30: 00000003 r7: a2c94315 r15: 8a80200b r23: c2100008 r31: 00000003 pc: ffff0700 msr: 00000000XMD% srrd pc: ffff0700 msr: 00000000 cr: 00000000 lr: ef0009f8 ctr: ffffffff xer: c000007f pvr: 20010820 sprg0: ffffe204 sprg1: ffffe204 sprg2: ffffe204 sprg3: ffffe204 srr0: ffff0700 srr1: 00000000 tbl: a06ea671 tbu: 00000010 icdbdr: 55000000 esr: 88000000 dear: 00000000 evpr: ffff0000 tsr: fc000000 tcr: 00000000 pit: 00000000 srr2: 00000000 srr3: 00000000 dbsr: 00000300 dbcr0: 81000000 iac1: ffffe204 iac2: ffffe204 dac1: ffffe204 dac2: ffffe204 dccr: 00000000 iccr: 00000000 zpr: 00000000 pid: 00000000 sgr: ffffffff dcwr: 00000000 ccr0: 00700000 dbcr1: 00000000 dvc1: ffffe204 dvc2: ffffe204 iac3: ffffe204 iac4: ffffe204 sler: 00000000 sprg4: ffffe204 sprg5: ffffe204 sprg6: ffffe204 sprg7: ffffe204 su0r: 00000000usprg0: ffffe204





XMD% rstSending System ResetTarget reset successfullyXMD% rwr 0 0xAAAAAAAAXMD% rwr 1 0x0XMD% rwr 2 0x0XMD% rrd r0: aaaaaaaa r8: 51c6832a r16: 00000804 r24: 32a08800 r1: 00000000 r9: a2c94315 r17: 00000408 r25: 31504400 r2: 00000000 r10: 00000003 r18: f7c7dfcd r26: 82020922 r3: fd004340 r11: 00000003 r19: fbcbefce r27: 41010611 r4: 0007a120 r12: 51c6832a r20: 0040080d r28: fe0006f0 r5: 000b5210 r13: a2c94315 r21: 0080040e r29: fd0009f0 r6: 51c6832a r14: 45401007 r22: c1200004 r30: 00000003 r7: a2c94315 r15: 8a80200b r23: c2100008 r31: 00000003 pc: fffffffc msr: 00000000XMD% mrd 0xFFFFFFFCFFFFFFFC: 4BFFFC74XMD% stpfffffc70:XMD% stpfffffc74:XMD% mrd 0xFFFFC000 5FFFFC000: 00000000FFFFC004: 00000000FFFFC008: 00000000FFFFC00C: 00000000FFFFC010: 00000000XMD% mwr 0xFFFFC004 0xabcd1234 2XMD% mwr 0xFFFFC010 0xa5a50000XMD% mrd 0xFFFFC000 5FFFFC000: 00000000FFFFC004: ABCD1234FFFFC008: ABCD1234FFFFC00C: 00000000FFFFC010: A5A50000XMD%XMD%

PowerPC 440 のデバッグ例

PowerPC 440 に接続するには、 connect ppc hw コマンドを使用します。

XMD によりプロセッサのタイプが自動的に検出され、 PowerPC 440 プロセッサに接続されます。

ソフトウェアをリモートでデバッグするには、 powerpc-eabi-gdb を使用します。 GDB の XMD への接続については、第 11 章「GNU デバッガ (GDB)」を参照してください。

XMD% connect ppc hwJTAG chain configuration--------------------------------------------------Device ID Code IR Length Part Name 1 0a001093 8 System_ACE 2 f5059093 16 XCF32P 3 01e58093 10 XC4VFX12 4 49608093 8 xc95144xl

PowerPC405 Processor Configuration-------------------------------------




Version.............................0x20011430User ID.............................0x00000000No of PC Breakpoints................4No of Read Addr/Data Watchpoints....1No of Write Addr/Data Watchpoints...1User Defined Address Map to access Special PowerPC Features using XMD: I-Cache (Data)........0x70000000 - 0x70003fff I-Cache (TAG).........0x70004000 - 0x70007fff D-Cache (Data)........0x78000000 - 0x78003fff D-Cache (TAG).........0x78004000 - 0x78007fff DCR...................0x78004000 - 0x78004fff TLB...................0x70004000 - 0x70007fffConnected to “ppc” target. id = 0Starting GDB server for “ppc” target (id = 0) at TCP port no 1234XMD% rrd r0: ef0009f8 r8: 51c6832a r16: 00000804 r24: 32a08800 r1: 00000003 r9: a2c94315 r17: 00000408 r25: 31504400 r2: fe008380 r10: 00000003 r18: f7c7dfcd r26: 82020922 r3: fd004340 r11: 00000003 r19: fbcbefce r27: 41010611 r4: 0007a120 r12: 51c6832a r20: 0040080d r28: fe0006f0 r5: 000b5210 r13: a2c94315 r21: 0080040e r29: fd0009f0 r6: 51c6832a r14: 45401007 r22: c1200004 r30: 00000003 r7: a2c94315 r15: 8a80200b r23: c2100008 r31: 00000003 pc: ffff0700 msr: 00000000XMD% srrd pc: ffff0700 msr: 00000000 cr: 00000000 lr: ef0009f8 ctr: ffffffff xer: c000007f pvr: 20010820 sprg0: ffffe204 sprg1: ffffe204 sprg2: ffffe204 sprg3: ffffe204 srr0: ffff0700 srr1: 00000000 tbl: a06ea671 tbu: 00000010 icdbdr: 55000000 esr: 88000000 dear: 00000000 evpr: ffff0000 tsr: fc000000 tcr: 00000000 pit: 00000000 srr2: 00000000 srr3: 00000000 dbsr: 00000300 dbcr0: 81000000 iac1: ffffe204 iac2: ffffe204 dac1: ffffe204 dac2: ffffe204 dccr: 00000000 iccr: 00000000 zpr: 00000000 pid: 00000000 sgr: ffffffff dcwr: 00000000 ccr0: 00700000 dbcr1: 00000000 dvc1: ffffe204 dvc2: ffffe204 iac3: ffffe204 iac4: ffffe204 sler: 00000000 sprg4: ffffe204 sprg5: ffffe204 sprg6: ffffe204 sprg7: ffffe204 su0r: 00000000usprg0: ffffe204XMD% rstSending System ResetTarget reset successfullyXMD% rwr 0 0xAAAAAAAAXMD% rwr 1 0x0XMD% rwr 2 0x0XMD% rrd r0: aaaaaaaa r8: 51c6832a r16: 00000804 r24: 32a08800 r1: 00000000 r9: a2c94315 r17: 00000408 r25: 31504400 r2: 00000000 r10: 00000003 r18: f7c7dfcd r26: 82020922 r3: fd004340 r11: 00000003 r19: fbcbefce r27: 41010611 r4: 0007a120 r12: 51c6832a r20: 0040080d r28: fe0006f0 r5: 000b5210 r13: a2c94315 r21: 0080040e r29: fd0009f0 r6: 51c6832a r14: 45401007 r22: c1200004 r30: 00000003 r7: a2c94315 r15: 8a80200b r23: c2100008 r31: 00000003 pc: fffffffc msr: 00000000XMD% mrd 0xFFFFFFFCFFFFFFFC: 4BFFFC74XMD% stpfffffc70:XMD% stp





fffffc74:XMD% mrd 0xFFFFC000 5FFFFC000: 00000000FFFFC004: 00000000FFFFC008: 00000000FFFFC00C: 00000000FFFFC010: 00000000XMD% mwr 0xFFFFC004 0xabcd1234 2XMD% mwr 0xFFFFC010 0xa5a50000XMD% mrd 0xFFFFC000 5FFFFC000: 00000000FFFFC004: ABCD1234FFFFC008: ABCD1234FFFFC00C: 00000000FFFFC010: A5A50000XMD%XMD%

ISOCM メモリで実行され、 DCR レジスタにアクセスしているプログラムのデバッグセッション例

ここでは、PowerPC 405 の ISOCM メモリで実行しているプログラムをデバッグするセッションの

例を示します。 ISOCM アドレスパラメータは、 connect コマンドで指定できます。 XMP ファイル

を読み込むと、 MHS ファイルからシステムの ISOCM アドレスパラメータが取得されます。

メモ : Virtex-4 デバイスでは、 ISOCM メモリは読み出し可能です。このオプションを使用すると、

ISOCM メモリから実行されるプログラムのデバッグが向上します。 Virtex-II Pro デバイスでは、

ISOCM メモリは読み出しできません。

XMD% connect ppc hw -debugdevice \isocmstartadr 0xFFFFE000 isocmsize 8192 isocmdcrstartadr 0x15 \dcrstartadr 0xab000000JTAG chain configuration--------------------------------------------------Device ID Code IR Length Part Name 1 0a001093 8 System_ACE 2 f5059093 16 XCF32P 3 01e58093 10 XC4VFX12 4 49608093 8 xc95144xl

PowerPC405 Processor Configuration-------------------------------------Version.............................0x20011430User ID.............................0x00000000No of PC Breakpoints................4No of Read Addr/Data Watchpoints....1No of Write Addr/Data Watchpoints...1ISOCM...............................0xffffe000 - 0xffffffffUser Defined Address Map to access Special PowerPC Features using XMD: I-Cache (Data)........0x70000000 - 0x70003fff I-Cache (TAG).........0x70004000 - 0x70007fff D-Cache (Data)........0x78000000 - 0x78003fff D-Cache (TAG).........0x78004000 - 0x78007fff DCR...................0xab000000 - 0xab000fff TLB...................0x70004000 - 0x70007fffXMD% stpffffe21c:XMD% stp




ffffe220:XMD% bps 0xFFFFE218Setting breakpoint at 0xffffe218XMD% conProcessor started. Type "stop" to stop processorRUNNING>8Processor stopped at PC: 0xffffe218XMD%XMD% mrd 0xab000060 8AB000060: 00000000AB000064: 00000000

AB000068: FF000000 <--- DCR レジスタ : ISARCAB00006c: 81000000 <--- DCR レジスタ : ISCNTLAB000070: 00000000AB000074: 00000000

AB000078: FE000000 <--- DCR レジスタ : DSARCAB00007c: 81000000 <--- DCR レジスタ : DSCNTLXMD%

特殊な JTAG チェーン設定でのザイリンクス以外のデバイスのデバッグセッション例

この例では、XMD で JTAG チェーンを自動検出できない場合を想定して、 -configdevice オプショ

ンを使用して JTAG チェーンを指定しています。ザイリンクス以外のデバイスでは、JTAG の IR 幅が不明なため、 XMD で自動検出がうまく機能しない可能性があります。 JTAG (バウンダリスキャ

ン) の IR 幅は、通常バウンダリスキャン記述言語 (BSDL) ファイルに示されています。 IR 幅のみ

が重要な情報で、デバイス名や ID コードなどのフィールドはオプションです。

ここで示す例は、次のように実行されています。

• ザイリンクスパラレルケーブル (III または IV) の接続には、 LPT1 パラレルポートを使用し

ます。

• JTAG チェーン内の 2 つのデバイスを明示的に示します。

• PROM の IR 幅、デバイス名、および ID コードを指定します。

• -debugdevice オプションは、 JTAG チェーンの 2 番目のデバイスをデバッグすることを指定

します。 Virtex デバイスで PowerPC が複数ある場合は、初の PowerPC であることも指定

します。

XMD% connect ppc hw -cable type xilinx_parallel port LPT1 -configdevice devicenr 1 partname PROM_XC18V04 irlength 8 idcode 0x05026093 -configdevice devicenr 2 partname XC2VP4 irlength 10 idcode 0x0123e093 -debugdevice devicenr 2 cpunr 1

ザイリンクス以外のデバイスの追加

XMD は、 ${XILINX_EDK}/data/xmd/devicetable.lst からデバイス情報を読み出します。

XMD にデバイスのサポートを追加するには、次の手順に従います。

1. devicetable.lst に、デバイスの ID コード、命令レジスタの幅、および名前の情報を追加

します。

2. XMD が開いている場合は、閉じてからもう一度開きます。 JTAG チェーン内のデバイスが自動

的に認識されます。





シミュレータを使用した PowerPC のデバッグ

XMD では、ソケット接続を使用して複数の PowerPC ISS に接続できます。 connect ppc sim コマ

ンドを使用してローカルホスト上の PowerPC ISS を起動し、これに接続して、リモートの GDBサーバーを起動します。 connect ppc sim コマンドでは、ローカルホストまたはほかのマシン上で実

行中の PowerPC ISS にも接続できます。 XMD が PowerPC に接続されたら、 XMD を介して

powerpc-eabi-gdb を PowerPC に接続し、デバッグを実行します。

PowerPC ISS の実行

XMD は、 ISS をデフォルトの設定で起動します。

• ISS の実行ファイルは ${XILINX_EDK}/third_party/bin/<platform>/ ディレク

トリにあります。

• PowerPC 405 コンフィギュレーションファイルは ${XILINX_EDK}/third_party/data/iss405.icf です。

• PowerPC 440 コンフィギュレーションファイルは ${XILINX_EDK}/third_party/data/iss440.icf です。

ISS は異なる設定でも実行できます。詳細は、『IBM Instruction Set Simulator User's Guide』を参照


ISS のデフォルト設定は、次のとおりです。

• ローカルメモリバンク 2 個

• XMD デバッガに接続

• デバッガポート : 6470...6490

• データキャッシュサイズ : 8K

• 命令キャッシュサイズ : 16K

• 非決定性乗算サイクル

• プロセッサのクロック周期およびタイマのクロック周期 : 5ns (200MHz)

表 12-9 : ローカルメモリバンク

名前開始アドレス幅スピード

Mem0 0x0 0x80000 0

Mem1 0xfff80000 0x80000 0




図 12-3 に、 ISS を使用した PowerPC のデバッグを示します。

構文

connect ppc sim [-proctype <ppc440|ppc405>][-icf <Configuration File>] [-ipcport IP:<port>]

ISS を使用した PowerPC のデバッグセッション例

XMD% connect ppc simInstruction Set Simulator (ISS)PPC405,Version 1.9 (1.76)(c) 1998, 2005 IBM CorporationWaiting to connect to controlling interface (port=6470, protocol=tcp)....[XMD] Connected to PowerPC SimControling interface connected....Connected to PowerPC target. id = 0Starting GDB server for target (id = 0) at TCP port no 1234XMD% dow dhry2.elfXMD% bps 0xffff09d0XMD% tracestart trace.outXMD% conProcessor started. Type "stop" to stop processor

図 12-3 : ISS を使用した PowerPC のデバッグ

表 12-10 : PowerPC ISS のオプション


-proctype

<ppc405|ppc440>PowerPC プロセッサタイプ (ppc405 = PowerPC 405 プロセッサ、

ppc440 = PowerPC 440 プロセッサ) を指定します。このオプションを

指定しない場合、デフォルトで ppc405 に設定されます。

-icf デフォルトのコンフィギュレーションファイルではなく、指定した ISSコンフィギュレーションファイルを使用します。キャッシュサイズ、メ

モリアドレスマップ、メモリのレイテンシなどの PowerPC ISS 機能を

カスタマイズできます。

-ipcport 起動した PowerPC ISS の IP アドレスとデバッグポートを指定します。

XMD は ISS を起動しませんが、起動している ISS に接続します。

X10928

XMD

PowerPCCycle_Accurate

ISSISS4405/440.icf

TCP/IP SocketConnection





RUNNING>XMD% tracestopXMD% tracestartXMD% conProcessor started. Type "stop" to stop processor

RUNNING>XMD% tracestop doneXMD% stats trace.outProgram Stats ::

Instructions : 197491 Loads : 20296 Stores : 19273 Multiplications : 3124 Branches : 27262 Branches taken : 20985 Returns : 2070

PowerPC のデバッグヒント (アドバンス)

ISOCM および ICACHE からのプログラムの実行

PowerPC 405 の ISOCM メモリ (Virtex-II Pro デバイス) および命令キャッシュ (ICACHE) からプ

ログラムをデバッグする際には、ソフトウェアブレークポイントが使用できないなどの制限があり

ます。このような場合、 cconnect コマンドのオプションとして ISOCM または ICACHE のアドレ

ス範囲が指定されると、 XMD によりハードウェアブレークポイントが自動的に設定されます。

ICACHE では、これは ICACHE の内容を固定してプログラムをすべて ICACHE から実行する場

合にのみ必要です。

詳細は、 XPS ヘルプを参照してください。

前述の PowerPC の特殊機能には、 XMD コンソールウィンドウで connect コマンドと該当するオ

プションを指定するとアクセスできます。

サードパーティデバッグツールの設定

WindRiver SingleStep や Green Hills Multi などのサードパーティのデバッグツールを使用するに

は、 FPGA から PowerPC の JTAG 信号をユーザー I/O として取り出し、ハードウェアボードの該

当するデバッグコネクタに接続してください。また、 JTAG 信号である TCK、 TMS、 TDI、 TDOとは別に、DBGC405DEBUGHALT と C405JTGTDOEN 信号も FPGA から取り出して、ユーザー

I/Oとして接続する必要があります。PowerPC プロセッサが複数ある場合は、PowerPC の JTAG 信号を FPGA 内でチェーン接続することをお勧めします。 PowerPC JTAG ポートと FPGA ユーザー

I/O の接続の詳細は、『PowerPC 405 Processor Block Reference Guide』および『Embedded ProcessorBlock in Virtex-5 FPGAs Reference Guide』の JTAG ポートのセクションを参照してください。こ

の章の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

メモ : PowerPC の JTAG 信号をユーザー I/O として取り出す場合は、 JTAGPowerPC モジュール

は使用しないでください。




MicroBlaze プロセッサのデバッグ

XMD では、mdm/opb_mdm ペリフェラルを使用して、JTAG を介して複数の MicroBlaze プロセッ

サに接続できます。 XMD は、 JTAG またはシリアルインターフェイスを介して、 XMDStub など

の ROM モニタと通信します。プログラムのデバッグには、ビルトインのサイクル精度 MicroBlazeISS も使用できます。次のセクションで、これらのターゲットをデバッグする際のオプションにつ

いて説明します。

MDM を使用した MicroBlaze のデバッグ

MDM に接続するには、 connect mb mdm コマンドを使用し、リモート GDB サーバーを起動しま

す。 MDM では、ハードウェアブレークポイントおよびシングルステップのデバッグがサポートさ

れており、 ROM モニタは必要ありません。

connect mb mdm コマンドでオプションを指定しない場合は、XMD により JTAG ケーブル、チェー

ン、 MicroBlaze と MDM を含む FPGA デバイスが自動的に検出されます。 XMD で JTAG チェー

ンまたは FPGA デバイスが自動的に検出されない場合は、次のオプションを使用して指定する必要

があります。

構文

connect mb hw [-cable <JTAG Cable options>] {[-configdevice

<JTAG chain options>]} [-debugdevice <MicroBlaze options>]

図 12-4 : MDM を使用した MicroBlaze のデバッグ

X10843

JTAG

XMD

MicroBlaze Debug SignalsOPB/PLBv46 Bus

Multiple MicroBlazeProcessors

MicroBlaze

MDMUART

MicroBlaze





-cable および -configdevice のオプション

-cable のオプション (JTAG ケーブルオプション ) については 172 ページの表 12-6、-configdevice のオプション (JTAG チェーンオプション) については 172 ページの表 12-7 を参照してください。

-debugdevice のオプション (MicroBlaze オプション)

表 12-11 に、 -debugdevice のオプション (MicroBlaze オプション) を示します。

MDM を使用した MicroBlaze のデバッグにおける要件

1. ハードウェアブレークポイント、ステップや停止などの MicroBlaze のハードウェアデバッグ

機能を使用するには、 MicroBlaze のデバッグポートを MDM に接続する必要があります。

2. MDM で UART 機能を使用するには、システムに MDM コアをインスタンシエートして、

C_USE_UART パラメータを設定する必要があります。

メモ : MDM を使用する場合は、 XMDStub モードではなく executable モードでプログラムをコン

パイルする必要があります。 XMDStub をコンパイルするための XMDSTUB_PERIPHERAL を指

定する必要はありません。

デバッグセッションの例

MDM を使用した MicroBlaze のデバッグの例

ここでは、 MDM を使用した MicroBlaze のデバッグのセッション例を示します。基本的な XMDコマンドは、 connect mb mdm コマンドを使用して MDM に接続した後に使用します。セッション

の後に、GDB リモートターゲットを使用して mb-gdb に接続します。 GDB の XMD への接続に

ついては、第 11 章「GNU デバッガ (GDB)」を参照してください。

表 12-11 : -debugdevice のオプション (MicroBlaze オプション)


devicenr <MicroBlaze

device position>MicroBlaze プロセッサを含む FPGA デバイスの JTAGチェーン内での位置を指定します。デバイス位置の番号は、

1 から開始します。

cpunr <CPU Number> FPGA に opb_mdm に接続された MicroBlaze プロセッサが

複数含まれている場合に、デバッグする MicroBlaze プロ

セッサの番号を指定します。プロセッサの番号は、 1 から開

始します。

romemstartadr <ROM start

address>読み出し専用メモリ (ROM) の開始アドレスを指定します。

フラッシュメモリの範囲を指定するには、このオプション

を使用します。 XMD で、ソフトウェアブレークポイントで

はなくハードウェアブレークポイントが設定されます。

romemsize <ROM Size in

Bytes>読み出し専用メモリ (ROM) のサイズを指定します。

tlbstartadr

<TLB start address>

変換ルックアサイドバッファ (TLB) の読み出しおよび書き

込みの開始アドレスを指定します。




XMD% connect mb mdmJTAG chain configuration--------------------------------------------------Device ID Code IR Length Part Name 1 0a001093 8 System_ACE 2 f5059093 16 XCF32P 3 01e58093 10 XC4VFX12 4 49608093 8 xc95144xl

MicroBlaze Processor Configuration:-------------------------------------Version............................7.00.aOptimisation.......................PerformanceInterconnect.......................PLBv46No of PC Breakpoints...............3No of Read Addr/Data Watchpoints...1No of Write Addr/Data Watchpoints..1Exceptions Support................offFPU Support.......................offHard Divider Support...............offHard Multiplier Support............on - (Mul32)Barrel Shifter Support.............offMSR clr/set Instruction Support....onCompare Instruction Support........onPVR Supported......................onPVR Configuration Type.............Base

Connected to MDM UART TargetConnected to “mb” target. id = 0Starting GDB server for “mb” target (id = 0) at TCP port no 1234XMD% rrd r0: 00000000 r8: 00000000 r16: 00000000 r24: 00000000 r1: 00000510 r9: 00000000 r17: 00000000 r25: 00000000 r2: 00000140 r10: 00000000 r18: 00000000 r26: 00000000 r3: a5a5a5a5 r11: 00000000 r19: 00000000 r27: 00000000 r4: 00000000 r12: 00000000 r20: 00000000 r28: 00000000 r5: 00000000 r13: 00000140 r21: 00000000 r29: 00000000 r6: 00000000 r14: 00000000 r22: 00000000 r30: 00000000 r7: 00000000 r15: 00000064 r23: 00000000 r31: 00000000 pc: 00000070 msr: 00000004

<--- XMD% コンソールから GDB を起動 --->XMD% start mb-gdb microblaze_0/code/executable.elfXMD%

<--- GDB から XMD への接続が確立され、 GDB GUI からデバッグを実行 --->XMD: Accepted a new GDB connection from 127.0.0.1 on port 3791XMD%XMD: GDB Closed connectionXMD% stpBREAKPOINT at 114: F1440003 sbi r10, r4, 3XMD% dis 0x114 10 114: F1440003 sbi r10, r4, 3 118: E0E30004 lbui r7, r3, 4 11C: E1030005 lbui r8, r3, 5 120: F0E40004 sbi r7, r4, 4 124: F1040005 sbi r8, r4, 5 128: B800FFCC bri -52 12C: B6110000 rtsd r17, 0 130: 80000000 Or r0, r0, r0





134: B62E0000 rtid r14, 0 138: 80000000 Or r0, r0, r0XMD% dow microblaze_0/code/executable.elfXMD% conInfo:Processor started. Type “stop” to stop processorRUNNING> stop XMD% Info:User Interrupt, Processor Stopped at 0x0000010cXMD% conInfo:Processor started. Type “stop” to stop processorRUNNING> rrd pc

pc : 0x000000f4 <--- MDM では、プログラムの実行中に MicroBlaze の現在の PC を読み出し可能

RUNNING> rrd pc

pc : 0x00000110 <--- プログラムの実行中は PC が常に変化RUNNING> stopInfo:Processor started. Type “stop” to stop processorXMD% rrd r0: 00000000 r8: 00000065 r16: 00000000 r24: 00000000 r1: 00000548 r9: 0000006c r17: 00000000 r25: 00000000 r2: 00000190 r10: 0000006c r18: 00000000 r26: 00000000 r3: 0000014c r11: 00000000 r19: 00000000 r27: 00000000 r4: 00000500 r12: 00000000 r20: 00000000 r28: 00000000 r5: 24242424 r13: 00000190 r21: 00000000 r29: 00000000 r6: 0000c204 r14: 00000000 r22: 00000000 r30: 00000000 r7: 00000068 r15: 0000005c r23: 00000000 r31: 00000000 pc: 0000010c msr: 00000000XMD% bps 0x100Setting breakpoint at 0x00000100XMD% bps 0x11c hwSetting breakpoint at 0x0000011cXMD% bpl

SW BP: addr = 0x00000100, instr = 0xe1230002 <-- ソフトウェアブレークポイント

HW BP: BP_ID 0 : addr = 0x0000011c <-- ハードウェアブレークポイントXMD% conInfo:Processor started. Type “stop” to stop processorRUNNING>Processor stopped at PC: 0x00000100Info:Processor stopped. Type “start” to start processorXMD% conInfo:Processor started. Type “stop” to stop processorRUNNING>Info:Processor started. Type “stop” to stop processor

XMDStub を使用した MicroBlaze のデバッグ

XMDStub (プロセッサ上で実行される ROM モニタ) を使用して MicroBlaze に接続し、GDB サー

バーを起動します。 XMD は、 JTAG またはシリアルインターフェイスを使用して XMDStub に接

続します。デフォルトオプションでは、 JTAG インターフェイスを使用して接続されます。

XMDStub/JTAG を使用した MicroBlaze のデバッグ用のコマンドオプション

構文

connect mb stub -comm jtag [-cable <JTAG Cable options>]

[-configdevice <JTAG chain options>] [-debugdevice

<MicroBlaze options>]




-cable および -configdevice のオプション

-cable のオプション (JTAG ケーブルオプション ) については 172 ページの表 12-6、-configdevice のオプション (JTAG チェーンオプション) については、172 ページの表 12-7 を参照してください。

-debugdevice のオプション (MicroBlaze オプション)

XMDStub/シリアルインターフェイスを使用した MicroBlaze のデバッグ用の

コマンドオプション

構文

connect mb stub -comm serial <Serial Communication options>

-comm serial のオプション (シリアル通信オプション)

XMDStub/シリアルインターフェイスを使用した MicroBlaze のデバッグで使用するオプション

を、次に示します。

メモ : プログラムに UART または MDM UART に出力を書き出す print() または putnum() などの

I/O 関数がある場合は、 XMD を起動したコンソール/ターミナルに表示されます。ライブラリおよ

び I/O 関数については、第 4 章「Library Generator (Libgen)」を参照してください。

表 12-12 : -debugdevice のオプション (MicroBlaze オプション)


devicenr

<MicroBlaze device position>MicroBlaze を含む FPGA デバイスの JTAG チェーン内

での位置を指定します。

表 12-13 : XMDStub/シリアルインターフェイスを使用した MicroBlaze のデバッグ用の

コマンドオプション


-port <serial port> XMD 接続がシリアルケーブルを介している場合に、

リモートハードウェアが接続されているシリアルポートを指定します。

デフォルトのシリアルポートは、次のとおりです。

• Linux : /dev/ttyS0

• Windows : Com1

-baud <serial port baud rate> シリアルポートのボーレートを bps で指定します。

デフォルト値は 19200bps です。

-timeout <timeout in secs> XMD コマンドが XMDStub からの応答を待つ時間を

秒で指定します。





XMDStub を使用したデバッグにおける要件

XMD を使用したハードウェアボード上のプログラムのデバッグは、次のように行われます。

• XMD は、 JTAG またはシリアル接続を使用してボード上の XMDStub と通信します。そのた

め、ターゲットの MicroBlaze システムの MSS ファイルで MDM または UART をXMDSTUB_PERIPHERAL として指定する必要があります。

Platform Generator では、 MHS ファイルで指定すると、 MDM または UART を含むシステム

を作成できます。 XMDStub モードでサポートされる JTAG ケーブルは、ザイリンクスパラ

レルケーブルとプラットフォーム USB ケーブルです。

図 12-5 : XMDStub を使用し、 JTAG UART および UARTlite を介した MicroBlaze のデバッグ

X10844

JTAG

XMD

OPB/PLBv46 Bus

MicroBlaze

UART

xmdstub

Local Memory

RS-232 (Serial Cable)

XMD

OPB/PLBv46 Bus

MicroBlaze

Uartlite

xmdstub

Local Memory

MDM




• ボード上の XMDStub は、MDM または UART を使用してホストコンピュータと通信します。

そのため、MicroBlaze システムで MDM または UART を使用できるよう設定する必要があり

ます。

Library Generator (Libgen) では、 XMDStub をシステムの XMDSTUB_PERIPHERAL を使用す

るよう設定できます。 Libgen により XMDStub が XMDSTUB_PERIPHERAL を使用するよう設

定され、MSS ファイルの XMDStub 属性で指定されるように code/xmdstub.elf に組み込ま

れます。詳細は、第 4 章「Library Generator (Libgen)」を参照してください。

• XMDStub の実行ファイルは、システムの起動時に MicroBlaze のローカルメモリに含まれて

いる必要があります。

XMDStub の MicroBlaze メモリへの書き込みは、Data2MEM により行われます。 Libgen によ

り、 MicroBlaze システムのビットストリームの内容を BRAM に書き込むための Data2MEMスクリプトが生成されます。これには、 DEFAULT_INIT で指定されている実行ファイルが使

用されます。

• デバッグするためにボードにダウンロードする必要のあるプログラムは、開始アドレスを

0x800 より大きくし、 crt1.o のスタートアップコードとリンクする必要があります。

mb-gcc を -xl-mode-xmdstub オプションを使用して実行すると、これらの条件を満たしてプロ

グラムをコンパイルできます。

メモ : ソースレベルのデバッグでは、プログラムのコンパイルに -g オプションも使用する必要が

あります。 C プログラムの機能を初めて検証する場合は、 -O2 または -O3 などの mb-gcc の適化

オプションを使用しないことをお勧めします。これらのオプションを使用すると、適化によりコー

ドが大幅に変わる場合があるので、デバッグが困難になります。

シミュレータを使用した MicroBlaze のデバッグ

mb-gdb および XMD を使用して、 XMD に組み込まれたサイクル精度シミュレータ上でプログラ

ムをデバッグできます。

構文

connect mb sim [-memsize <size>]

シミュレータを使用した MicroBlaze のデバッグのオプション

シミュレータを使用したデバッグにおける要件

XMD を使用してサイクル精度 ISS (命令セットシミュレータ ) でプログラムをデバッグするには、

プログラムをデバッグ用にコンパイルし、 crt0.o のスタートアップコードにリンクする必要があ

ります。

mb-gcc を -g オプションを使用して実行すると、プログラムがデバッグ用にコンパイルされ、デ

フォルトですべてのプログラムが crt0.o にリンクされます。実際のオプションは -xl-mode-executable です。

表 12-14 : シミュレータを使用した MicroBlaze のデバッグのオプション


-memsize <size> シミュレータに割り当てるメモリアドレスバスの幅を

指定します。プログラムは、 0 ～ (2size) - 1 のメモリ範

囲にアクセスできます。デフォルトのメモリサイズは

64KB です。





プログラムのメモリサイズは 64KB 以下にし、アドレス 0 で開始します。プログラムは、メモリ

の初の 64KB に保存する必要があります。

メモ : シミュレータを使用したデバッグでは、OPB ペリフェラルのシミュレーションはサポートさ

れていません。

MDM ペリフェラルおよび UART を使用したデバッグ

MDM ペリフェラルに接続し、 UART インターフェイスを使用して、デバッグおよびシステムから

情報を収集できます。

構文

connect mdm -uart

MDM を使用したデバッグにおける要件

MDM で UART 機能を使用するには、システムに MDM をインスタンシエートして、

C_USE_UART パラメータを設定する必要があります。

xuart w <byte> コマンドを使用しても、ホストから MicroBlaze 上のプログラムに UART 入力

を供給できます。 terminal コマンドを使用すると、ハイパーターミナルのようなインターフェイス

が開き、UART インターフェイスからの読み出しおよび書き込みを実行できます。 read_uart コマン

ドを使用すると、 STDIO またはファイルに書き込むインターフェイスが提供されます。

デバッグセッションの設定

デバッグセッションを設定するには、 debugconfig コマンドを使用します。デバッガの命令の進行

方法、メモリのアクセス方法などを設定できます。

構文

debugconfig [-step_mode {disable_interrupt|enable_interrupt}]

[-memory_datawidth_matching {disable|enable}] [-vpoptions

<virtual platform options>] [-reset_on_run {<system>|<processor>}

{enable|disable}]

表 12-15 : debugconfig のオプション


オプションなし現在のセッションの現在のデバッグ設定を表示し

ます。

-step_mode {disable_interrupt|

enable_interrupt}

命令ステップモードを指定します。

• disable_interrupt : 命令の進行中の割り

込みを無効にします。これがデフォルトモード

です。

• enable_interrupt : 命令の進行中の割り込

みを有効にします。命令中に割り込みが発生す

ると、その割り込みはプログラムの割り込みハ

ンドラにより処理されます。




命令ステップモードの設定

XMD では 2 つの命令ステップモードがサポートされており、 debugconfig コマンドで指定でき

ます。サポートされている 2 つのモードは、次のとおりです。

• 割り込み無効

命令の進行中の割り込みは無効です。これがデフォルトモードです。

• 割り込み有効

命令進行中の割り込みは有効です。次の命令にブレークポイントが設定され、プロセッサが実

行されます。

命令中に割り込みが発生すると、その割り込みは割り込みハンドラにより処理されます。プロ

グラムは次の命令で停止します。

メモ : プログラムの命令メモリは、プロセッサの D 側インターフェイスに接続する必要があります。

-memory_datawidth_matching

{disable|enable}メモリの読み出し /書き込みの処理方法を指定しま

す。デフォルトでは、 enable に設定されています。

すべてのデータ幅 (バイト、ハーフワード、ワード )が、適な方法で処理されます。このオプションは、

データ幅アクセスに厳密に従う必要のあるメモリ

コントローラやフラッシュメモリなどで特に便利

です。

このオプションを disable に設定にすると、XMDによりワードアクセスなどの適なデータ幅アク

セス方法が選択されます。

-reset_on_run

{<system> | <processor>}

{enable | disable}

プログラム実行時のリセットの処理方法を指定しま

す。リセットを実行すると、システムが既知の一定

したステートになり、プログラムが以前の実行の影

響を受けずに正しく実行されます。デフォルトで

は、プログラムのダウンロードおよびプログラムの

実行時にシステムリセットが実行されます。

• 異なるリセットタイプを設定するには、次のよ

うに入力します。

debugconfig -reset_on_run processor

enable

debugconfig -reset_on_run system

enable

• リセットをディスエーブルにするには、次のよ

うに入力します。

debugconfig -reset_on_run disable

表 12-15 : debugconfig のオプション (続き)






XMD% debugconfigDebug Configuration for Target 0---------------------------------Step Mode.................... Interrupt DisabledMemory Data Width Matching... Disabled

XMD% debugconfig -step_mode enable_interruptXMD% debugconfigDebug Configuration for Target 0---------------------------------Step Mode.................... Interrupt EnabledMemory Data Width Matching... Disabled

メモリアクセスの設定

XMD では、異なるメモリデータ幅へのアクセスがサポートされています。サポートされるデー

タ幅は、ワード (32 ビット )、ハーフワード (16 ビット )、およびバイト (8 ビット ) です。デフォ

ルトでは、メモリの読み出し /書き込み処理に適切なデータ幅が XMD により選択されます。

debugconfig コマンドを使用すると、データ幅がメモリ処理のデータ幅と一致するよう設定でき

ます。この設定は、異なるデータ幅のフラッシュデバイスにアクセスする場合に必要です。

XMD% debugconfigDebug Configuration for Target 0---------------------------------Step Mode.................... Interrupt DisabledMemory Data Width Matching... Enabled

XMD% debugconfig -memory_datawidth_matching disableXMD% debugconfigDebug Configuration for Target 0---------------------------------Step Mode.................... Interrupt DisabledMemory Data Width Matching... Disabled

マルチプロセッシングシステムでのリセットの設定

デフォルトでは、プロセッサにプログラムがダウンロードされるとシステムリセットが実行されま

す。これは、プログラムを実行する前にプロセッサのステートを既知のものにするためです。マル

チプロセッシングシステムでは、プログラムのダウンロードおよび実行が複数のプロセッサで順次

発生します。

システムアーキテクチャによっては、ダウンロード時に実行されるシステムリセットにより、別の

プロセッサにダウンロードされたプログラムがリセットされてしまうことがあります。この動作が

好ましい場合とそうでない場合があるので、 debugconfig コマンドを使用してシステムリセットを

ディスエーブルにしたり、特定のプロセッサのみでリセットがイネーブルになるように設定します。

次に例を示します。

例 1 : 1 つのマスタプロセッサと複数のスレーブプロセッサ

この例では、マスタプロセッサ上のプログラムが初にダウンロードされて実行され、その後ほか

のプロセッサへのダウンロードが実行されます。この場合、マスタプロセッサへのダウンロード時

のシステムリセットをイネーブルにし、ほかのプロセッサへのダウンロード時にはプロセッサリセットのみをイネーブルにするか、またはリセットなしにします。



XMD 内部 Tcl コマンドR

例 2 : 2 つの同等のプロセッサ

この例では、ダウンロードシーケンスは任意にでき、両方のプロセッサでプロセッサリセットの

みをイネーブルにするか、またはリセットなしにします。このようにすると、一方のプロセッサへ

のプログラムのダウンロードがもう一方のプロセッサのシステムステートに影響を及ぼすことは

ありません。

このモデルにおけるリセットの接続とシーケンスについては、 proc_sys_reset IP モジュールの資料


XMD 内部 Tcl コマンド

Tcl インターフェイスモードでは、XMD コマンドが追加された Tcl シェルが起動します。 XMD Tclコマンドはすべて x という文字で開始し、 XMD で「x?」と入力すると表示されます。

これらの内部コマンドには、 158 ページの図 12-1 に示す Tcl ラッパを使用することをお勧めしま

す。 Tcl ラッパファイルによりこれらのコマンドほとんどの出力が表示され、より多くのオプショ

ンが提供されます。 Tcl ラッパは以前のバージョンでも機能しますが、 x<name> コマンドは将来の

EDK リリースでは使用できなくなります。

プログラム初期化オプション

表 12-16 : プログラム初期化オプション


xload_sysfile <XMP System file> XMP ファイルを読み込みます。

xrut [Session ID] XMD ソケットインターフェイスを介して通信する場合に、XMD セッ

ションを認証します。まずセッション ID が割り当てられ、続く呼び出

しによりセッション ID が返されます。

xconnect <target> {mb|ppc|mdm}

<connect type> [options]

プロセッサまたはペリフェラルに接続します。有効なターゲットタイ

プは、 mb、 ppc、および mdm です。

オプションの詳細は、「connect コマンドのオプション」を参照してく

ださい。

xvpconnect mb MicroBlaze 仮想プラットフォームに接続します。

xdisconnect <target id> ターゲットとの接続を解除します。





レジスタ /メモリのオプション

xtargets -listSysID

xtargets -system <system_ID> [-print]

[-listTgtID]

xtargets -target <target_ID>

{-print | -prop}

現在の XMD セッションのシステムおよびターゲット情報を表示し

ます。

• -listSysID : 既存のシステムをリスト表示します。

• -system <system_ID> : 指定したシステムの情報を表示します。

♦ -print : システムの異なるターゲットを印刷します。

♦ -listTgtID : システムの既存のターゲットをリスト表示します。

• -target <target_ID> : 指定したターゲットの情報を表示します。

♦ -print : ターゲットの情報を印刷します。

♦ -prop : ターゲットのプロパティを表示します。

xdebugconfig <target id>

[-step_mode <Step Type>]

[-memory_datawidth_matching

{disable|enable}]

[-vpoptions <virtual platform

options>] [-reset_on_run

{<system>|<processor>}

{enable|disable}]

ターゲットのデバッグセッションを設定します。詳細は、「デバッグ

セッションの設定」を参照してください。

表 12-17 : レジスタ /メモリのオプション


xrmem <target id> <address> {<num

of bytes|half|word>} {b|h|w}

xrmem <target id> -var <Global

Variable Name>

メモリアドレス <address> から指定のワード /バイト数のメモリロケー

ションを読み出します。デフォルトでは、 1 バイト読み出します (b)。データ

値のリストが返されます。データタイプは、メモリアクセスのデータ幅に

よって異なります。

xwmem <target id> <address> {<num

of bytes|half|word>} {b|h|w}

<value list>

xwmem <target id> -var <Global

Variable Name> <value list>

メモリアドレス <address> から指定のワード /バイト数のメモリロケーショ

ンにデータ値を書き込みます。デフォルトでは、 1 バイト書き込みます (b)。

xrreg <target id> [reg] すべてのレジスタまたはレジスタ reg のみを読み出します。

xwreg <target id> [reg] [value] レジスタ reg に value で指定した 32 ビットの値を書き込みます。

表 12-16 : プログラム初期化オプション (続き)





プログラム制御オプション

xdownload <target id> <filename>

[load address]

xdownload <target id> -data

<filename> <load address>

指定の ELF ファイルまたはデータファイル (-data オプションを使用) を、

現在のターゲットのメモリにダウンロードします。

アドレスを指定しない場合は、ELF ファイルのヘッダからダウンロードする

アドレスが判断されます。

アドレスを指定した場合は、ELF ファイルは位置独立コード (PIC コード ) として処理されて指定のアドレスにダウンロードされ、 PIC コードのセマン

ティクスに従って、レジスタ R20 が開始アドレスに設定されます。

XMD では、 XMDStub 領域 (アドレス 0x0 ～ 0x800) への書き込みを禁止す

る目的以外では、バウンドチェックは行われません。

xelf_verify <target id>

[<filename>.elf]<filename>.elf がメモリに正しくダウンロードされたかどうかを確認し

ます。

<filename>.elf を指定しない場合は、後にダウンロードされた ELF ファイルが確認されます。

xdata_verify <target id> <Binary

filename> <load address><Binary filename> が <load address> のメモリに正しくダウンロー

ドされたかどうかを確認します。

xstack_check <target id> 現在のターゲットで実行中のプログラムのスタック使用情報を表示します。

ターゲットに後にダウンロードされた ELF ファイルのスタックがチェック

されます。

xdisassemble <inst> 逆アセンブルを実行し、 32 ビット命令を 1 つ表示します。

表 12-18 : プログラム制御オプション


xcontinue <target id> [<Execute Start

Address>] [-block]

現在の PC または指定のアドレス <Execute Start Address> から実

行を続けます。

• -block オプションを指定した場合は、プロセッサがブレークポイ

ントまたはウォッチポイントで停止すると、コマンドが戻されます。

このオプションは、スクリプトで使用すると有益です。

xrun <target id> プログラムを開始アドレスから実行します。

xstop <target id> プログラムの実行を停止します。

xcycle_step <target id> [cycles] PowerPC ISS の 1 クロックサイクル分進めます。 cycles を指定した場

合は、そのクロックサイクル数だけ進めます。a

xstep <target id> MicroBlaze で 1 命令分進めます。 imm 命令では、次の命令も実行され

ます。この操作では、 BIP フラグが設定され、割り込みはディスエーブ

ルになります。デバッグで割り込みをイネーブルにするには、

xcontinue をブレークポイントと共に使用してください。

xreset <target id> [reset type] ターゲットをリセットします。 196 ページの表 12-19 に示されている信

号など、特定のリセットタイプを設定することも可能です。

表 12-17 : レジスタ /メモリのオプション (続き)






xbreakpoint <target id>

{addr|function name} {sw|hw}指定のアドレスまたは関数の開始部分にブレークポイントを設定します。

メモ : XMDStub ターゲットでは、 imm 命令の直後の命令にブレークポ

イントがあると、不定な結果となる場合があります。

xwatch <target id> {r|w} <address>

[<data value>]指定のアドレス <address> に読み出し /書き込みウォッチポイントを

設定し、 <data value> をチェックします。 <data value> を指定し

ない場合は、ウォッチポイントは任意の値に一致します。アドレスおよ

びデータは、16 進数フォーマットまたは 2 進数フォーマットで指定でき

ます。

xremove <target id>

{<addr>|<function name>|<bp id>|all]

1 つまたは複数のブレークポイント /ウォッチポイントを削除します。

xlist <target id> すべてのブレークポイントのアドレスを表示します。

a. このコマンドは、シミュレータを使用する場合のみ使用可能です。

表 12-18 : プログラム制御オプション (続き)


表 12-19 : ハードウェアを使用した MicroBlaze のデバッグで使用される信号

信号名 (値) 説明

プロセッサブレーク (0x20) JTAG UART Ext_Brk 信号を使用して、 MicroBlaze の Brk 信号を High にします。

MicroBlaze の BIP (Break-in-Progress) フラグを設定し、アドレス 0x18 にジャンプ

します。

マスク不可ブレーク (0x10) ブレーク信号と同様に機能しますが、 BIP フラグが設定されている場合でも機能し

ます。

BIP フラグの詳細は、『MicroBlaze プロセッサリファレンスガイド』を参照してく


システムリセット (0x40) OPB Rst を JTAG UART Debug_SYS_Rst 信号を使用して送信し、システム全体を

リセットします。

プロセッサリセット (0x80) JTAG UART Debug_Rst 信号を使用して MicroBlaze をリセットします。




プログラムトレース/プロファイルオプション

その他のコマンド

表 12-20 : プログラムトレース/プロファイルオプション


xstats <target id> [options] 現在のセッションのシミュレーション統計を表示します。resetオプションを使用すると、シミュレーション統計をリセットで

きます。a

a. このコマンドは、 ISS/仮想プラットフォームを使用する場合のみ使用可能です。 VPgen は廃止されています。

xtracestart <target id> トレース情報の収集を開始します。

xtracestop <target id> トレース情報の収集を停止します。 a

xprofile <target id> [-o <GMON Output File>]

xprofile <target id>

-config [sampling_freq_hw <value>]

[binsize <value>] [profile_mem <start addr>]

プロファイル出力ファイルを生成します。このファイルは、

mb-gprof または powerpc-eabi-gprof で使用されます。

プロファイルコンフィギュレーションのサンプリング周波数

(Hz)、ヒストグラムのビンサイズ、収集したプロファイルデー

タのメモリアドレスを指定します。

表 12-21 : その他のコマンド

コマンド説明

xuart [r|w|s] [<data>] MDM の UART がイネーブルの場合に、 3 つの UART 操作のいずれかを実行しま

す。このコマンドは、 MDM を使用する場合にのみ使用可能です。

xuart r : MDM UART から 1 バイト読み出します。

xuart w <data> : MDM UART に 1 バイト書き込みます。

xuart s : MDM UART のステータスを読み出します。

xverbose 詳細モードのオン/オフを切り替えます。 XMD からのデバッグ情報を表示します。

xhelp XMD コマンドをリスト表示します。



R

第 13 章

System ACE ファイルジェネレータ (GenACE)

この章では、 FPGA のビットストリームと ELF (Executable Linked Format) データファイルから

Xilinx® System ACE™ コンフィギュレーションファイルを生成する方法について説明します。生成された System ACE ファイルは、 FPGA のコンフィギュレーション、 BRAM の初期化、有効な

プログラムまたはデータを使用した外部メモリの初期化、および製品システムでのプロセッサの起

動に使用できます。 EDK には、 XMD (Xilinx Microprocessor Debug) コマンドを使用して ACEファイルを作成する Tcl スクリプト genace.tcl が含まれています。 ACE ファイルは、 MDM (マイクロプロセッサデバッグモジュール) システムを使用して PowerPC® プロセッサおよび

MicroBlaze™ 用に生成できます。


• 必要条件

• ツール要件

• GenACE の機能

• GenACE モデル

• genace.tcl スクリプト

• ACE ファイルの作成

• 関連情報

必要条件

この章のフローを実行するには、次の条件を満たしている必要があります。

• XMD を使用したプログラムのデバッグと XMD コマンドに精通している。

• EDK の標準的なハードウェアおよびソフトウェアシステムモデルに精通している。

• Tcl スクリプトに対する基礎知識がある。

ツール要件

ACE ファイルを作成するには、次のツールが必要です。

• genace.tcl

• XMD

• iMPACT (ISE の一部)




第 13 章 : System ACE ファイルジェネレータ (GenACE)R

GenACE の機能

GenACE には、次の機能があります。

• MDM ターゲットを含む PowerPC (405 および 440) プロセッサと MicroBlaze をサポート

• ハードウェア (ビットストリーム) およびソフトウェア (ELF およびデータ) ファイルから

ACE ファイルを作成

• PowerPC (405 および 440) プロセッサと MicroBlaze システムの外部メモリを初期化

• 複数のプロセッサを含むシステムをサポート

• 単一および複数の FPGA デバイスシステムのサポート

GenACE モデル

作成された System ACE ファイルでは、 System ACE CF ファミリがサポートされます。 SystemACE CF は、バウンダリスキャン (JTAG) 命令とバウンダリスキャンチェーンを使用してデバイ

スをコンフィギュレーションします。 System ACE CF は、 System ACE CF コントローラおよび記

憶媒体 (コンパクトフラッシュカードまたは 1 インチのマイクロドライブディスクのいずれか) を必要とする 2 チップソリューションです。 System ACE ファイルは、 SVF (Serial Vector Format)ファイルから生成されます。 SVF ファイルは、 JTAG 操作を実行するためのプログラム命令とコン

フィギュレーションデータの両方を含むテキストファイルです。

ソフトウェアおよびハードウェアのシステムファイルの SVF ファイルを作成するには、それぞれ

XMD および iMPACT を使用します。 SVF ファイルには、ボードの JTAG チェーンと通信するた

めの JTAG 命令およびデータが含まれています。 iMPACT を使用した FPGA のコンフィギュレー

ション、ターゲットプロセッサへの接続、プログラムのダウンロード、 XMD からプログラムの実

行などの操作を実行するための命令およびデータが含まれます。この SVF ファイルが ACE ファイ

ルに変換され、記憶媒体に書き込まれます。書き込まれた操作は、 System ACE コントローラで実

行されます。

次は、シンプルなハードウェアとソフトウェアコンフィギュレーションを iMPACT と XMD を使

用して ACE ファイルに変換する手順です。

1. iMPACT を使用してビットストリームをダウンロードします。このビットストリーム

(download.bit) には、システムコンフィギュレーションとブートループコードが含まれます。

2. デバイスをリセット状態から解除して DONE ピンを High にします。これでプロセッサシス

テムが起動します。

3. XMD を使用してプロセッサに接続します。

4. 複数のデータファイルを BRAM または外部メモリにダウンロードします。

5. 複数の実行ファイルを BRAM または外部メモリにダウンロードします。後にダウンロード

した ELF ファイルの開始ロケーションが PC により指定されます。

6. PC の命令アドレスから実行を続けます。

System ACE ファイルを作成するフローは、 bit → svf、 elf → svf、バイナリデータ → svf、 svf →ace ファイルです。

次のセクションで、 genace.tcl スクリプトで使用可能なオプションを説明します。



genace.tcl スクリプトR

genace.tcl スクリプト

構文

xmd -tcl genace.tcl [-opt <genace_options_file>] [-jprog {true|false}][-target <target_type> {ppc_hw|mdm}] [-hw <bitstream_file>] [-elf <elf_files>] [-data <data_files> <load_address>] [-board <board_type>] [-ace <ACE_file>]

表 13-1 : genace.tcl スクリプトコマンドオプション

オプションデフォルト説明

-opt <genace_options_file> なし GenACE オプションが <genace_options_file> から読み込まれ

ます。

-jprog {true|false} false 既存の FPGA コンフィギュレーションをクリアします。

ランタイムコンフィギュレーションを実行する場合は、このオプショ

ンを指定しないでください。

-target <target_type>

{ppc_hw|mdm}

ppc_hw ELF またはデータファイルをダウンロードするターゲットを指定し

ます。ターゲットタイプは次のとおりです。

• ppc_hw : PowerPC (405 および 440) システムに接続します。

• mdm : MicroBlaze システムに接続します。この設定では、 mdm がシステムにあると想定されます。

-hw <bitstream_file> なしシステムのビットストリームファイル。 SVF ファイルが指定されてい

る場合は、そちらが使用されます。

-elf <list_of_Elf_Files> なしダウンロードする ELF ファイルのリスト。 SVF ファイルが指定され

ている場合は、そちらが使用されます。

-data <data_file>

<load_address>なしデータ /バイナリファイルとそのロードアドレスのリスト。ロードア

ドレスは、 10 進数または 16 進数フォーマット (冒頭に 0x が必要) のいずれかで指定します。 SVF ファイルが指定されている場合は、そち

らが使用されます。

-board <board_type>

{user|<supported_board_list>}

なしボードの JTAG チェーン (デバイス、 IR 幅、デバッグデバイスなど)を識別します。オプションは、 System ACE コントローラに対して設

定します。スクリプトには、定義済みボードのオプションが含まれま

す。ボードタイプのオプションは次のとおりです。

• user : ユーザーがオプションファイル (OPT) で -configdeviceと -debugdevice オプションを指定します。詳細は、genace.opt

ファイルを参照してください。

• サポートされるボードタイプは、「Genace.tcl スクリプトでサポー

トされるターゲットボード」を参照してください。

-ace <ACE_file> なし出力 ACE ファイル。ファイルの接頭辞は、入力ファイル (ビットスト

リーム、 ELF、データファイルなど) の接頭辞とは異なるものにする

必要があります。





オプションは、 OPT ファイルで指定して GenACE スクリプトに渡すことができます。 OPT ファイ

ルの構文を表 13-2 に示します。

表 13-2 : GenACE の OPT ファイルのオプション


# <Some Text> なし # で開始する行は、コメントとして処理されます。

-jprog false 既存の FPGA コンフィギュレーションをクリアします。ランタイムコンフィギュレーションを実行する場合は、このオプションを指定しな

いでください。

-ace <ACE_file> なし出力 ACE ファイル。ファイルの接頭辞は、入力ファイル (ビットスト

リーム、 ELF、データファイルなど) の接頭辞とは異なるものにする

必要があります。

-hw <bitstream_file> なしシステムのビットストリームファイル。 SVF ファイルが指定されてい

る場合は、そちらが使用されます。

-board <board_type> なしボードの JTAG チェーン (デバイス、 IR 幅、デバッグデバイスなど)を識別します。オプションは、 System ACE コントローラに対して設

定します。スクリプトには、定義済みボードのオプションが含まれま

す。ボードタイプのオプションは次のとおりです。

• user : ユーザーが OPT ファイルで -configdevice と -debugdevice オプションを指定します。詳細は、 genace.opt

ファイルを参照してください。

• サポートされるボードタイプは、「Genace.tcl スクリプトでサポー

トされるターゲットボード」を参照してください。

-configdevice

(-user ボードタイプの

場合のみ)

なし JTAG チェーンのデバイスに対するコンフィギュレーションパラ

メータ。

• devicenr : JTAG チェーン上でのデバイスの位置

• idcode : ID コード

• irlength : 命令レジスタ (IR) の幅

• partname : デバイス名

デバイスの位置は、 System ACE デバイスを基準としたものです。こ

れらの JTAG デバイスは、ボード上で JTAG チェーンを接続する順序

で指定する必要があります。



genace.tcl スクリプトR

-debugdevice <XMD

debug device options>

[cpu_version

<version>]

[mdm_version

<version>]

MB v7 および MDM v1

JTAG チェーンでデバッグまたはコンフィギュレーションする

PowerPC (405 または 440) プロセッサまたは MicroBlaze を含むデバ

イス。 JTAG チェーンでのデバイスの位置 (devicenr)、プロセッサの

数 (cpunr)、およびプロセッサオプション (OCM、キャッシュアドレ

スなど) を指定します。

スクリプトでは、MicroBlaze システムで MicroBlaze v7 および MDMv1 が使用されていると想定されます。

ほかのバージョンの MicroBlaze を指定するには、次のように

cpu_version オプションを使用します。

cpu_version {microblaze_v5|microblaze_v6|

microblaze_v7}

ほかのバージョンの MDM を指定するには、次のように

mdm_version オプションを使用します。

mdm_version {mdm_v2|mdm_v3|mdm_v1}

-target <target_type> ppc_hw ELF/データファイルをダウンロードするターゲットを指定します。

ターゲットタイプは次のとおりです。

• ppc_hw : PowerPC (405 または 440) プロセッサシステムに接続し

ます。

• mdm : MicroBlaze システムに接続します。この設定では、 mdm がシステムにあると想定されます。

-elf

<list_of_Elf_Files>

なしダウンロードする ELF ファイルのリスト。 SVF ファイルが指定され

ている場合は、そちらが使用されます。

-data <data_file>

<load_address>なしデータ /バイナリファイルとそのロードアドレスのリスト。ロードア

ドレスは、10 進数または 16 進数フォーマット (0x が前に必要) のいず

れかで指定します。 SVF ファイルが指定されている場合は、そちらが

使用されます。

-start_address

<processor run

address>

ELF ファイルが

指定された場合は

後の ELF ファイ

ルの開始アドレス、

それ以外はなし

プロセッサの実行を開始するアドレスを指定します。データファイル

が読み込まれ、プロセッサを読み込みアドレスから開始する必要があ

る場合に有益です。

表 13-2 : GenACE の OPT ファイルのオプション (続き)






構文

xmd -tcl genace.tcl -jprog -target mdm -hw <implementation/download.bit> -elf executable1.elf executable2.svf -data image.bin 0xfe000000 -board ml401 -ace system.ace

genace.opt ファイルの内容は、次のとおりです。

-jprog-hw implementation/download.bit-ace system.ace-board ml505-target mdm-elf executable1.elf executable2.svf-data image.bin 0xfe000000

Genace.tcl スクリプトでサポートされるターゲットボード

Tcl スクリプトでは、次の 3 つのボードがサポートされます。

• アヴネット社 (前メメック社) 2VP4/7 FG456 : ボードタイプは memec です。このボードの

JTAG チェーンには、 XC18V04 → XC18V04 → XC2VP4/7 が含まれます。

• ML300 : ボードタイプは ml300 です。このボードの JTAG チェーンには、 XC2VP7 が含まれ

ます。

• ML310 : ボードタイプは ml310 です。このボードの JTAG チェーンには、 XC2VP30 が含ま

れます。

• MicroBlaze デモボード : ボードタイプは mbdemo です。このボードの JTAG チェーンには、

XC2V1000 が含まれます。

• ML401 : ボードタイプは ml401 です。このボードの JTAG チェーンには、 XCF32P →XC4VLX25 → XC95144XL が含まれます。

• V4LX25 ES を含む ML401 : ボードタイプは ml401_es です。このボードの JTAG チェーン

には、 XCF32P → XC4VLX25-ES → XC95144XL が含まれます。

• ML402 : ボードタイプは ml402 です。このボードの JTAG チェーンには、 XCF32P →XC4VSX35 → XC95144XL が含まれます。

• ML403 : ボードタイプは ml403 です。このボードの JTAG チェーンには、 XCF32P →XC4VFX12 → XC95144XL が含まれます。

• ML405 : ボードタイプは ml405 です。このボードの JTAG チェーンには、 XCF32P →XC4VFX20 → XC95144XL が含まれます。

• ML410 : ボードタイプは ml410 です。このボードの JTAG チェーンには、 XC4FX60 が含ま

れます。

• ML411 : ボードタイプは ml411 です。このボードの JTAG チェーンには、XC4FX100 が含ま

れます。

• ML501 : ボードタイプは ml501 です。このボードの JTAG チェーンには、XC5VLX50 が含ま

れます。

• ML505 : ボードタイプは ml505 です。このボードの JTAG チェーンには、 XC5VLX50T が含

まれます。

• ML506 : ボードタイプは ml506 です。このボードの JTAG チェーンには、 XC5VSX50T が含

まれます。

• ML507 : ボードタイプは ml507 です。このボードの JTAG チェーンには、 XC5VFX70T が含

まれます。



ACE ファイルの作成R

カスタムボードを使用する場合は、-configdevice オプションを使用して JTAG チェーンを指定

し、 OPT ファイルを使用してください。

ACE ファイルの作成

System ACE ファイルは、次のサブセクションに示すような場合に作成できます。各状況に対し、

OPT ファイルの例を示します。 OPT ファイルを使用するには、次のように入力します。

xmd -tcl genace.tcl -opt genace.opt

カスタムボード

使用するボードが「Genace.tcl スクリプトでサポートされるターゲットボード」にリストされてい

ない場合は、ボードの JTAG チェーンコンフィギュレーションを -configdevice オプションを使用

して指定できます。

-jprog-hw implementation/download.bit -ace system.ace

-board user <= メモ : ボードタイプは user -configdevice devicenr 1 idcode 0x1266093 irlength 14 partname XC2VP20

devicenr 2 idcode 0x1266093 irlength 14 partname XC2VP20 <= メモ : JTAG チェーンをここで指定-target ppc_hw -elf executable.elf

1 つの FPGA デバイス

ハードウェアとソフトウェアのコンフィギュレーション

-jprog-hw implementation/download.bit-ace system.ace-board ml501-target mdm-elf executable1.elf executable2.elf

ハードウェアとソフトウェアのパーシャルリコンフィギュレーション

-hw implementation/download.bit-ace system.ace-board ml501-target mdm-elf executable1.elf executable2.elf

ハードウェアのみのコンフィギュレーション

-jprog-hw implementation/download.bit-ace system.ace-board ml401

ハードウェアのみのパーシャルリコンフィギュレーション

-hw implementation/download.bit-ace system.ace-board ml501





ソフトウェアのみのコンフィギュレーション

-jprog-ace system.ace-board ml501-target mdm-elf executable1.elf

複数プロセッサシステムの 1 つのプロセッサの ACE 作成

Virtex™ デバイスの多くでは、システムに PowerPC (405 および 440) プロセッサが 2 つ、または

複数の MicroBlaze プロセッサが含まれます。 1 つのプロセッサの ACE ファイルを作成するには、

-debugdevice オプションを使用します。プロセッサインスタンスは、 cpunr で指定します。

PowerPC プロセッサ 2 つを含むコンフィギュレーションで、2 番目のプロセッサの ACE ファイル

を生成する場合、このコンフィギュレーションの OPT ファイルは次のようになります。

-jprog-hw implementation/download.bit-ace system.ace-board user-configdevice devicenr 1 idcode 0x1266093 irlength 14 partname XC2VP20

-debugdevice devicenr 1 cpunr 2 <= メモ : cpunr は 2-target ppc_hw-elf executable1.elf executable2.elf

複数のプロセッサを含むシステムのコンフィギュレーション

PowerPC プロセッサが 2 つと MicroBlaze プロセッサが 1 つあり、それぞれに ELF ファイルがロー

ドされているコンフィギュレーションでは、ボードコンフィギュレーションは次のような OPTファイルで指定されます。

-jprog-hw implementation/download.bit-ace system.ace-board user-configdevice devicenr 1 idcode 0x1266093 irlength 14 partname XC2VP20# Options for PowerPC Processor 1 - Target Type, ELF files & Data files-debugdevice devicenr 1 cpunr 1-target ppc_hw-elf executable1.elf# Options for PowerPC Processor 2 - Target Type, ELF files & Data files-debugdevice devicenr 1 cpunr 2-target ppc_hw-elf executable2.elf# Options for MicroBlaze Processor - Target Type, ELF files & Data files-debugdevice devicenr 1 cpunr 1-target mdm-elf executable3.elf

メモ : OPT ファイルで複数のプロセッサを指定する場合は、ターゲットタイプ、 ELF/データファ

イルなどのプロセッサ特定のオプションを -debugdevice オプションの後に指定します。プロ

セッサの cpunr は、 -debugdevice オプションから判断されます。



ACE ファイルの作成R

複数の FPGA デバイス

2 つの FPGA デバイスにそれぞれ 1 つのプロセッサと ELF ファイルが使用されるコンフィギュ

レーションでは、ボードコンフィギュレーションは次のような OPT ファイルで指定されます。

このコンフィギュレーションの場合、ACE ファイルを作成するには、次のような手順に従う必要が

あります。

1. 1 つ目の FPGA デバイスに対する SVF ファイルを作成します。 OPT ファイルは、次のように

なります。

-jprog-target ppc_hw-hw implementation/download.bit-elf executable1.elf-ace fpga1.ace-board user-configdevice devicenr 1 idcode 0x123e093 irlength 10 partname XC2VP4-configdevice devicenr 2 idcode 0x123e093 irlength 10 partname XC2VP4-debugdevice devicenr 1 cpunr 1

これにより、 fpga1.svf ファイルが作成されます。

2. 2 つ目の FPGA デバイスに対する SVF ファイルを作成します。 OPT ファイルは、次のように

なります。

-jprog-target ppc_hw-hw implementation/download.bit-elf executable2.elf-ace fpga2.ace-board user-configdevice devicenr 1 idcode 0x123e093 irlength 10 partname XC2VP4-configdevice devicenr 2 idcode 0x123e093 irlength 10 partname XC2VP4

-debugdevice devicenr 2 cpunr 1 <= メモ : devicenr を変更

これにより、 fpga2.svf ファイルが作成されます。

3. ファイルを fpga1.svf、 fpga2.svf の順で連結して final_system.svf を作成します。

4. impact -batch svf2ace.scr を実行して ACE ファイルを作成します。次の SCR ファイルを使用

します。

svf2ace -wtck -d -i final_system.svf -o final_system.acequit

ML561 などの一部のボードでは、 FPGA DONE ピンがすべて 1 つにまとめられて接続されていま

す。これらのボードでは、ボード上の FPGA をハードウェアビットストリームで同時にコンフィ

ギュレーションし、その後ソフトウェアコンフィギュレーションを実行する必要があります。次

に、このようなコンフィギュレーション用の ACE ファイルを生成する方法を示します。 ML561ボードを例として使用しています。





すべての FPGA をハードウェアコンフィギュレーションするための SVF ファイルを生成するに

は、次の手順に従います。

1. 次の内容の SCR ファイル (impact_download.scr) を作成し、 impact -batch impact_download.scr コマンドを実行します。

setMode -cfsetPreference -pref KeepSVF:TrueaddCollection -name TempaddDesign -version 0 -name config0addDeviceChain -index 0setCurrentDeviceChain -index 0setCurrentCollection -collection TempsetCurrentDesign -version 0addDevice -position 1 -file "ML561_FPGA1_Download.bit"addDevice -position 2 -file "ML561_FPGA2_Download.bit"addDevice -position 3 -file "ML561_FPGA3_Download.bit"generatequit

これにより、 config0.svf ファイルが作成されます。

2. 1 つ目の FPGA デバイスのソフトウェアに対する SVF ファイルを作成します。 OPT ファイル

は、次のようになります。

-jprog-ace fpga1_sw.ace-board user-configdevice devicenr 1 idcode 0x22a96093 irlength 10 partname xc5vlx50t-configdevice devicenr 2 idcode 0x22a96093 irlength 10 partname xc5vlx50t-configdevice devicenr 3 idcode 0x22a96093 irlength 10 partname xc5vlx50t-debugdevice devicenr 1 cpunr 1-target mdm-elf executable1.elf

これにより、 fpga1_sw.svf ファイルが作成されます。







関連情報R





5. ファイルを config0.svf、 fpga1_sw.svf、 fpga2_sw.svf、 fpga3_sw.svf の順で連結

して final_system.svf を作成します。

6. impact -batch svf2ace.scr を実行して ACE ファイルを作成します。次の SCR ファイルを使用

します。

svf2ace -wtck -d -i final_system.svf -o final_system.acequit

関連情報

CF デバイスフォーマット

System ACE コントローラで CF デバイスを読み出すことができるようにするには、次の手順に従

います。

1. CF デバイスを FAT16 としてフォーマットします。

2. ルートディレクトリで Xilinx.sys ファイルを作成します。このファイルには、 ACE コント

ローラで使用されるディレクトリ構造が含まれます。作成された ACE ファイルを該当する

ディレクトリにコピーします。詳細は、 iMPACT ヘルプを参照してください。



R

第 14 章

コマンドラインモード

EDK シェルで「xps -nw」というコマンドを実行すると、XPS をコマンドラインモード (ユーザー

インターフェイスを使用しないモード ) で起動できます。これは、 UNIX ベースのプラットフォー

ム用に環境変数が設定された、Windows プラットフォーム/UNIX シェル用の EDK Cygwin シェル

です。コマンドラインから、MSS (Microprocessor Software Specification) ファイルおよび makefileを作成したり、プロジェクトフローをバッチモードで実行したりできます。また、 XMP プロジェ

クトファイルの作成、 XPS GUI で作成した XMP ファイルの読み込みも可能です。

XPS をバッチモードで起動した場合、 -scr オプションを使用して Tcl スクリプトを指定できます。

この場合、 XPS で Tcl スクリプトが使用され、コマンドプロンプトが表示されます。 XPS への入

力として既存の XMP ファイルを使用できます。コマンドプロンプトが表示される前に、プロジェ

クトが読み込まれます。

XPS のバッチモードでは、EDK デザインデータベースに対してクエリを発行できます。クエリ用

の Tcl コマンドがあります。


• 新規プロジェクトの作成 (空のプロジェクト )

• 新規プロジェクトの作成 (既存の MHS ファイルを指定)

• 既存のプロジェクトを開く

• MSS ファイルの読み込み

• プロジェクトファイルの保存

• プロジェクトオプションの設定

• フローコマンドの実行

• MHS ファイルの再読み込み

• ソフトウェアアプリケーションの追加

• ソフトウェアアプリケーションの削除

• ソフトウェアアプリケーションへのプログラムファイルの追加

• ソフトウェアアプリケーションからのプログラムファイルの削除

• ソフトウェアアプリケーションのオプションの設定

• 特殊なソフトウェアアプリケーションの設定

• 制限




第 14 章 : コマンドラインモードR

新規プロジェクトの作成 (空のプロジェクト )コンポーネントを含まない新規プロジェクトを作成するには、次のコマンドを使用します。

xload new <basename>.xmp

空の MHS (Microprocessor Hardware Specification) ファイルと対応する MSS ファイルが作成され

ます。すべてのファイルのベース名は、XMP ファイルと同じです。ディレクトリに同じベース名の

プロジェクトファイルが存在すると、上書きされます。同じベース名の MHS ファイルまたは MSSファイルが存在する場合は、新規プロジェクトの一部として読み込まれます。

新規プロジェクトの作成 (既存の MHS ファイルを指定)MHS ファイルを指定して新規プロジェクトを作成するには、次のコマンドを使用します。

xload mhs <basename>.mhs

MHS ファイルが読み込まれ、新規プロジェクトが作成されます。プロジェクト名は MHS ファイル

のベース名と同じになります。生成されるすべてのファイルに MHS と同じベース名が付けられま

す。 MHS ファイルが読み込まれると、デフォルトのドライバが XPS に存在する場合は、各ペリフェ

ラルインスタンスにそのドライバが割り当てられます。

既存のプロジェクトを開く

既存の XMP プロジェクトファイルを読み込むには、次のコマンドを使用します。

xload xmp <basename>.xmp

XMP ファイルが読み込まれます。 MSS ファイルは、 XMP ファイルで指定されたものが使用され

ます。指定されていない場合は、同じベース名のファイルがプロジェクトディレクトリに存在すれ

ば、その MSS ファイルが読み込まれます。ファイルが存在しない場合は、新しい MSS ファイルが

作成されます。

MSS ファイルの読み込み

MSS ファイルを読み込むには、次のコマンドを使用します。

xload mss <filename>

<filename> を指定しない場合は、そのプロジェクトに割り当てられた MSS ファイルが読み込ま

れます。 MSS ファイルを読み込むと、それ以前の設定は無効になります。たとえば、あるペリフェ

ラルインスタンスに対して MSS ファイルで新しいドライバが指定されている場合、それまでペリ

フェラルに指定されていたドライバは使用されなくなります。

プロジェクトファイルの保存

プロジェクトの MSS、 XMP、 makefile を保存するには、次のコマンドを使用します。

save [mss|xmp|make|proj]

save proj を使用すると、 XMP ファイルと MSS ファイルが保存されます。 makefile を保存する

には、 save make を使用する必要があります。



プロジェクトオプションの設定R

プロジェクトオプションの設定

XPS のプロジェクトのオプションを設定するには、xset コマンドを使用します。 xget コマンドを使

用すると、オプションの現在の値を表示できます。また、 xget コマンドで Tcl 文字列を返し、 Tcl変数として保存することも可能です。 xget と xset コマンドで使用可能なオプションを、表 14-1 に示します。

xset option <value>xget option

表 14-1 : xset および xget コマンドのオプション

オプション名説明

arch ターゲットデバイスのアーキテクチャを指定します。

dev デバイス名を指定します。

package ターゲットデバイスのパッケージを指定します。

speedgrade ターゲットデバイスのスピードグレードを指定し

ます。

searchpath <dirs> 検索パスを指定します。複数のディレクトリを指定

する場合は、セミコロンで区切ります。

hier [top|sub] デザイン階層を指定します。

topinst <instname> プロセッサデザインがサブモジュールの場合に、

そのデザインのインスタンス名を指定します。

hdl [vhdl|verilog] 使用する HDL 言語を指定します。

sim_model [structural|

behavioral|timing]

シミュレーションモードを設定します。

simulator [mti|ncsim|none] どのシミュレータ用にシミュレーションスクリプ

トを生成するかを指定します。

sim_x_lib

sim_edk_lib

シミュレーションライブラリのパスを設定します。

これらのパスは、 XMP ファイルではなくユーザー

の指定したレジストリに保存されます。詳細は、第 3 章「Simulation Model Generator (Simgen)」を参

照してください。

usercmd1 ユーザーコマンド 1 を設定します。

usercmd2 ユーザーコマンド 2 を設定します。

user_make_file

<directory path>makefile のパスを指定します。 XPS で生成された makefile とは異なるファイルを指定する必要があり

ます。

ucf_file インプリメンテーションで使用するユーザー制約

ファイル (UCF) ファイルへのパスを指定します。





フローコマンドの実行

run コマンドを適切なオプションを使用して実行することにより、さまざまなフローツールを実行

できます。 XPS はプロジェクトの makefile を作成し、適切なターゲットを使用してその makefileを実行します。 makefile は、 run コマンドを実行するたびに生成されます。 run コマンドで使用可能

なオプションを表 14-2 に示します。

run <option>

fpga_imp_mode [0|1] 使用するインプリメンテーションツールを指定し

ます。

0 : XFLOW

1 : Xplorer

swapps ソフトウェアアプリケーションのリストを表示しま

す。このオプションは、 xset コマンドでは使用でき

ません。

mix_lang_sim [true|false] 使用するシミュレータで VHDL と Verilog の混合フ

ローがサポートされているかどうかを指定します。

gen_sim_tb [true|false] シミュレーションモデルのテストベンチを生成し

ます。

enable_par_timing_error [0|1] 1 に設定すると、 PAR のタイミングエラーがイネー

ブルになります。

enable_reset_optimization [0|1] 1 に設定すると、リセット信号のタイミングが向上

します。

メモ : このオプションは廃止予定です。

表 14-1 : xset および xget コマンドのオプション (続き)


表 14-2 : run コマンドのオプション


netlist ネットリストを生成します。

bits インプリメンテーションツールを実行して、ビットストリームを

生成します。

libs ソフトウェアライブラリを生成します。

bsp PowerPC® システムの VxWorks ボードサポートパッケージ (BSP) を生成します。

program プログラムをコンパイルし、 ELF (Executable Linked Format) ファ

イルを生成します。

init_bram ビットストリームを BRAM 初期化情報でアップデートします。

ace BIT ファイルを BRAM の情報でアップデートした後、 System ACE ファイルを生成します。



MHS ファイルの再読み込みR

MHS ファイルの再読み込み

すべての EDK デザインファイルは、 MHS ファイルを参照します。 MHS ファイルの変更は、ほか

のファイルにも影響します。デザインを読み込んだ後、MHS ファイルが変更された場合は、次のコ

マンドを使用します。

run resync

このコマンドを実行すると、MHS ファイル、MSS ファイル、XMP ファイルが再度読み込まれます。

simmodel シミュレーションモデルを生成します。シミュレータは起動しま

せん。

sim シミュレーションモデルを生成し、シミュレータを実行します。

vp 仮想プラットフォームを生成します。

download ビットストリームを FPGA にダウンロードします。

netlistclean NGC/EDN ネットリストを削除します。

bitsclean implementation ディレクトリから BIT ファイル、 NCD ファイル、

および BMM ファイルを削除します。

hwclean implementation ディレクトリを削除します。

libsclean ソフトウェアライブラリを削除します。

programclean ELF ファイルを削除します。

swclean libsclean および programclean を実行します。

simclean simulation ディレクトリを削除します。

vpclean virtualplatform ディレクトリを削除します。


clean ツールで生成されたすべてのファイルとディレクトリを削除し

ます。

resync MHS ファイルの変更をメモリに反映させます。

assign_default_

driversMHS ファイルのすべてのペリフェラルにデフォルトのドライバを

割り当て、 MSS ファイルを保存します。

exporttopn

importtopm

メモ : これらの機能は GUI から削除されており、今後のリリースで

コマンドラインモードからも削除される予定です。使用しないこと

をお勧めします。

表 14-2 : run コマンドのオプション (続き)






ソフトウェアアプリケーションの追加

xadd_swapp コマンドを使用すると、新しいソフトウェアアプリケーションプロジェクトを追加で

きます。ソフトウェアアプリケーションを追加するには、アプリケーションの名前と、そのアプリ

ケーションを実行するプロセッサインスタンスを指定する必要があります。デフォルトでは、ソフ

トウェアアプリケーションの ELF ファイルは <swapp_name>/bin/<swapp_name>.elf です。

アプリケーションを作成した後、これを変更できます。

xadd_swapp <swapp_name> <proc_inst>

ソフトウェアアプリケーションの削除

既存のソフトウェアアプリケーションをプロジェクトから削除するには、 xdel_swapp コマンドを

使用します。この際、削除するソフトウェアアプリケーションの名前を指定する必要があります。

xdel_swapp <swapp_name>

ソフトウェアアプリケーションへのプログラムファイルの追加

既存のソフトウェアアプリケーションにプログラムファイル (C ソールファイルまたはヘッダ

ファイル) を追加するには、 xadd_swapp_progfile コマンドを使用します。この際、ファイルを追加

するソフトウェアアプリケーションの名前とプログラムファイルの場所を指定する必要がありま

す。ファイルの拡張子によって、ソースファイルまたはヘッダファイルかが自動的に判断され、追

加されます。

xadd_swapp_progfile <swapp_name> <filename>

ソフトウェアアプリケーションからのプログラムファイルの削除

既存のソフトウェアアプリケーションからプログラムファイル (C ソールファイルまたはヘッダ

ファイル) を削除するには、 xdel_swapp_progfile コマンドを使用します。この際、ソフトウェアアプリケーションの名前とプログラムファイルの場所を指定する必要があります。

xdel_swapp_progfile <swapp_name> <filename>



ソフトウェアアプリケーションのオプションの設定R

ソフトウェアアプリケーションのオプションの設定

ソフトウェアアプリケーションのオプションを設定するには、 xset_swapp_prop_value コマンドを

使用します。 xget_swapp_prop_value コマンドを使用すると、オプションの現在の値を表示できま

す。 xget_swapp_prop_value コマンドでは、オプションの値を Tcl 文字列として返すこともできま

す。この 2 つのコマンドで使用可能なオプションを、表 14-3 に示します。

xset_swapp_prop_value <swapp_name> <option_name> <value>xget_swapp_prop_value <swapp_name> <option_name>

表 14-3 : xset_swapp_prop_value コマンドおよび xget_swapp_prop_value コマンドの

オプション


sources ソースファイルのリストを表示します。ソースファイルを追加するに

は、 xadd_swapp_progfile コマンドを使用してください。

headers ヘッダファイルのリストを表示します。ヘッダファイルを追加するに

は、 xadd_swapp_progfile コマンドを使用してください。

executable 実行ファイル (ELF) へのパスを指定します。

procinst ソフトウェアアプリケーションに関連付けられているプロセッサイン

スタンスを指定します。

compileroptlevel コンパイラの適化レベルを指定します。有効な値は 0 ～ 3 です。

globptropt

{true|false}グローバルポインタ適化を実行するかどうかを指定します。有効な

値は true または false です。

debugsym デバッグシンボルを指定します。有効な値は 0 (なし)、1 (-g)、または 2 (-gstabs) です。

searchlibs ライブラリの検索パスを指定します (-L)。

searchincl インクルード検索パスを指定します (-I)。

lflags リンクするライブラリを指定します (-l)。

progstart プログラムの開始アドレスを指定します。

stacksize スタックサイズを指定します。

heapsize ヒープサイズを指定します。

linkerscript リンカスクリプトを指定します (-Wl, -T -Wl, <linker_script_file>)。

progccflags 上記のオプションで指定できないコンパイラオプションを設定します。

init_bram BRAM の初期化に ELF ファイルを使用するかどうかを指定します。

mode ELF ファイルのコンパイルを XMDStub モード (MicroBlaze™ のみ) または実行モードのどちらで行うかを指定します。





特殊なソフトウェアアプリケーションの設定

各プロセッサインスタンスには、デフォルトでブートループアプリケーションが生成されます。

MicroBlaze インスタンスに対しては、 XMDStub も生成されます。これらの特殊なソフトウェア

アプリケーションに対しては、 BRAM の初期化に使用するかどうかのみを指定できます。この指

定には、 xset_swapp_prop_value コマンドを使用します。 XPS のコマンドラインモードでは、

<procinst>_bootloop および <procinst>_xmdstub という名前を使用すると、特殊なソフト

ウェアアプリケーションであると認識されます。たとえば、プロセッサインスタンス名が

mymblaze である場合は、mymblaze_bootloop および mymblaze_xmdstub が認識されます。これらのアプリケーションに init_bram オプションを設定するには、次の構文を使用します。

XPS% xset_swapp_prop_value mymblaze_bootloop init_bram trueXPS% xset_swapp_prop_value mymblaze_xmdstub init_bram false

その他のユーザーソフトウェアアプリケーションにこれらの名前を使用すると、XPS Tcl インター

フェイスでは設定を変更できません。 XPS のバッチモードを使用する場合は、ソフトウェアアプ

リケーションに <procinst>_bootloop または <procinst>_xmdstub という名前を付けない

でください。この制限は XPS のバッチモードにのみ適用されるもので、 GUI を使用する場合はこ

の制限はありません。

制限

MSS ファイルの変更

XPS のバッチモードでは、MSS ファイルに対して限られた編集操作しかできません。 MSS ファイ

ルに変更を加える場合は、ファイルをテキストエディタで編集し、 xload mss コマンドを使用して

編集した MSS ファイルを読み込むようにしてください。この際、プロジェクトを閉じる必要はあ

りません。 MSS ファイルを編集して保存し、 xload mss コマンドを使用して再読み込みすれば、編

集した MSS ファイルが使用されます。

XMP ファイルの変更

XMP ファイルを手動で変更することはお勧めできません。 XPS のバッチモードでは、コマンドを

使用してプロジェクトオプションを変更したり、プロセッサへのソースファイルおよびヘッダ

ファイルの追加、コンパイラオプションの設定を実行できます。それ以外の変更は、 XPS の GUIから行う必要があります。



R

第 15 章

EDK シェル

この章では、 EDK の Cygwin ベースのシェルについて説明します。この章には、次のセクション

が含まれています。

• 概要

• EDK シェル

概要

ザイリンクスエンベデッド開発キット (EDK) には、コンパイラやデバッガなどの GNU ツールと、

make ユーティリティが含まれています。 NT プラットフォームでは、これらのツールおよびユー

ティリティに UNIX エミュレーションシェルが必要です。そのため、Red Hat Cygwin™ シェルと

ユーティリティが EDK の一部として提供されています。

EDK でインストールされる Cygwin 環境

EDK をインストールすると、 Cygwin 環境が %XILINX_EDK%\cygwin にインストールされます。

既存の Cygwin 環境を使用するための要件

既存の Cygwin 環境を使用することも可能ですが、次の要件を満たしている必要があります。

• Cygwin のリビジョンレベルが 1.5.17 (2005 年 5 月) 以降である。

• make ユーティリティ (make.exe) が使用可能である。

既存の Cygwin 環境が上記の要件を満たしている場合は、その Cygwin 環境を使用できます。条件

を満たしていない場合は、 EDK シェルを使用する必要があります。その場合、既存の Cygwin のステートに基づいて、エラーメッセージまたは警告メッセージが表示されます。

EDK シェル

EDK シェルは、 Cygwin に基づく Linux 環境エミュレーションメカニズムであり、 Windows プラットフォーム上で Linux のような環境で EDK ツールおよびほかのユーティリティを実行するた

めに使用します。このシェルを起動するには、 Windows の [スタート ] メニューから、 [プログラム]→ [Xilinx ISE Design Suite 10.1] → [EDK] → [Accessories] → [Launch EDK Shell] をクリックし

ます。これにより、 xbash ユーティリティ (%XILINX_EDK%\bin\nt\xbash.exe) が起動します。

xbash ユーティリティを使用するには、 %XILINX% 環境変数が設定されていることが必要です。




第 15 章 : EDK シェルR

xbash の使用

xbash の使用法は、 xbash -help コマンドを使用すると表示されます。

構文 :

xbash [-c <COMMAND>] [-override] [-undo]

既存の Cygwin を使用するには、「既存の Cygwin 環境を使用するための要件」に記載されている

要件が満たされている必要があります。要件が満たされていない場合は、新しいバージョンの

Cygwin にアップグレードするか、必要なツールをインストールする必要があることを示すメッ

セージが表示されます。 Cygwin のアップグレードが必要な場合は、 -override および -undo オプションを使用して、 EDK Cygwin を使用することも可能です。

-override オプションと -undo オプション

マシンにインストールされている Cygwin が 1.5.17 より以前のバージョンである場合は、 xbash

-override コマンドを使用します。インストールされている Cygwin のバージョンが 1.5.17 であ

る場合は、このオプションは無視されます。

メモ : このオプションは 1 回のみ使用し、Windows/DOS コマンドプロンプトから実行する必要が

あります。 xbash コマンドまたは EDK シェルを次に実行する際は、このオプションは必要ありま

せん。

メモ : このオプションを使用すると、既存の Cygwin 設定が変更されるので、注意が必要です。こ

のオプションでは必要な Cygwin ツールおよび DLL のみがアップグレードされ、すべてのツール

がアップグレードされるわけではありません。

この変更を元に戻して Cygwin の元の状態を回復するには、 xbash -undo を使用します。

Windows Vista での CygwinWindows Vista プラットフォームで EDK を正しく機能させるには、既存の Cygwin がすべて有効

であり、正しい権限でインストールされている必要があります。権限に関する次の要件に注意して

ください。

• 既存のすべての Cygwin で、マシンのすべてのユーザーに対して実行権限が必要です。

• ローカルマシン上の Cygwin が管理者権限を持つユーザーによりインストールされていて、こ

の Cygwin が無効である場合、管理者権限を持つユーザーがこの Cygwin を修正する必要があ

ります。管理者権限以外の権限のユーザーが修正することはできません。

-c <COMMAND> EDK Cygwin シェルで <COMMAND> を実行します。

-override ローカルにインストールされている Cygwin ではなく、 EDK の Cygwin を使用します。

-undo -override オプションの変更を元に戻します。

-help ヘルプを表示します。



R

付録 A

GNU ユーティリティ

この付録では、EDK で使用可能な GNU ユーティリティについて説明します。この付録には、次の

セクションが含まれています。

• MicroBlaze および PowerPC の汎用ユーティリティ

• MicroBlaze および PowerPC 専用ユーティリティ

• その他のプログラムおよびファイル

MicroBlaze および PowerPC の汎用ユーティリティ

cpp

C および C++ コードのプリプロセッサ。プリプロセッサは GCC (GNU コンパイラ) により自動的

に実行され、 file-include、 define などの命令をインプリメントします。

gcov GCC と共に使用し、ユーザープログラムのテスト範囲のプロファイル作成および解析を実行しま

す。 gprof プロファイル作成プログラムでも使用されます。

MicroBlaze および PowerPC 専用ユーティリティ

MicroBlaze™ 専用ユーティリティには、次に示すように接頭辞 mb が付いています。接頭辞

powerpc-eabi が付いているものは PowerPC® 専用ユーティリティで、同じ機能を実行します。

mb-addr2line実行ファイルのデバッグ情報を使用して、プログラムアドレスを対応する行番号とファイル名に変

換するプログラム。

mb-ar アーカイブからファイルを作成、変更、および抽出するプログラム。アーカイブは、通常ライブラ

リのオブジェクトファイルなどの複数のファイルを含むファイルです。

mb-as アセンブラプログラム。




付録 A : GNU ユーティリティR

mb-c++ mb-gcc と同じクロスコンパイラで、プログラム言語が C++ に設定されている場合に実行されま

す。 mb-g++ と同じです。

mb-c++filt アセンブリリストの C++ および Java 関数名をデマングルするプログラム。

mb-g++ mb-gcc と同じクロスコンパイラで、プログラム言語が C++ に設定されている場合に実行されま

す。 mb-c++ と同じです。

mb-gaspアセンブラプログラムのマクロプリプロセッサ。

mb-gccC および C++ プログラムのクロスコンパイラ。ファイル拡張子から、使用されているプログラム

言語を自動的に認識します。

mb-gdbプログラムのデバッガ。

mb-gprofプログラムの各部分にどれだけの時間がかかるかを解析するプロファイル生成プログラム。ランタ

イムを適化するのに有益です。

mb-ldリンカプログラム。ライブラリファイルとオブジェクトファイルを結合し、必要なリロケーショ

ンを実行して、実行ファイルを生成します。

mb-nmオブジェクトファイルのシンボルをリストするプログラム。

mb-objcopyオブジェクトファイルの内容をあるフォーマットから別のフォーマットに変換するプログラム。

mb-objdumpオブジェクトファイルの情報を表示するプログラム。プログラムのデバッグにおいて有益で、正し

いコードおよびデータが正しいメモリロケーションにあるかどうかを検証するのに使用されます。



その他のプログラムおよびファイルR

mb-ranlibアーカイブファイルのインデックスを作成し、アーカイブファイルに追加するプログラム。これに

より、アーカイブで示されるライブラリへのリンクプロセスを高速化できます。

mb-readelfELF (Executable Linked Format) ファイルの情報を表示するプログラム。

mb-sizeオブジェクトファイルの各セクションのサイズをリストするプログラム。コードおよびデータのス

タティックメモリ要件を判断するのに有益です。

mb-stringsバイナリファイルの内容を判断するのに有益なプログラム。オブジェクトファイルに含まれる表

示可能な文字列をリストします。

mb-stripオブジェクトファイルからシンボルを削除するプログラム。ファイルサイズを削減し、ファイル内

のシンボル情報が見られないようにするために使用します。

その他のプログラムおよびファイル

次の Tcl および Tk シェルは、さまざまなフロントエンドプログラムから起動されます。

• cygitclsh30

• cygitkwish30

• cygtclsh80

• cygwish80

• tix4180




付録 A : GNU ユーティリティR



R

付録 B

割り込み制御

この付録では、MicroBlaze™ と PowerPC® での割り込み処理について詳細に説明し、Libgen でど

のような処理が行われるかを示します。次のセクションが含まれています。


• EDK での割り込み制御の概要

• Libgen でのカスタマイズ

• MicroBlaze システムの例

• PowerPC システムの例

メモ : ボードサポートパッケージ (BSP) には、割り込み制御機能の一部が備わっています。詳細

は、『OS and Libraries Document Collection』から『Standalone Board Support Package』を参照し

てください。この下の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

関連リソース


• 『PowerPC Processor Reference Guide』http://japan.xilinx.com/ise/embedded/edk_docs.htm


• アプリケーションノート XAPP 778 『Using and Creating Interrupt-Based Systems』http://japan.xilinx.com/bvdocs/appnotes/xapp778.pdf

• ザイリンクスデバイスドライバの資料 (EDK のインストールディレクトリ内)/doc/japanese/xilinx_drivers.htm





http://japan.xilinx.com/bvdocs/appnotes/xapp778.pdf



付録 B : 割り込み制御R

EDK での割り込み制御の概要

割り込み制御の手順

割り込み制御には、次の操作が必要です。

• ペリフェラルの割り込みハンドラルーチンまたは割り込みサービスルーチン (ISR) を記述し

ます。

• 割り込みベクタテーブルに ISR を登録します。

• プロセッサおよび割り込みコントローラの割り込みをイネーブルにします。

• MHS (Microprocessor Hardware Specification) ファイルおよび MSS (Microprocessor Software Specification) ファイルを適切に設定します。

詳細およびファイルの例は、アプリケーションノート XAPP778 『Using and Creating Interrupt-Based Systems』を参照してください。この付録の「関連リソース」に、このアプリケーションノー

トへのリンクがあります。

MicroBlaze および PowerPC での割り込み処理

割り込みポート

MicroBlaze には割り込みポートが 1 つ、 PowerPC にはクリティカル割り込みポートと非クリティ

カル割り込みポートがあります。

割り込みのイネーブル

• MicroBlaze : microblaze_enable_interrupts 関数を使用して割り込みをイネーブルにします。

• PowerPC : XExc_mEnableExceptions 関数を使用して割り込みをイネーブルにします。

詳細は、『OS and Libraries Document Collection』から『Standalone Board Support Package』を参

照してください。この付録の「関連リソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

エンベデッド OS を使用している場合は、割り込みのイネーブルに関連する関数の資料を参照して

ください。

割り込みの接続

割り込みペリフェラルは、プロセッサの割り込みポートに割り込み信号を送信し、プロセッサのプ

ログラムを停止して割り込みを実行させるコンポーネントです。

割り込みペリフェラルまたは外部割り込みピンが 1 つしかない場合、割り込みコントローラは必要

ありません。

メモ : 1 つのペリフェラルで複数の割り込み信号を発生する場合は、割り込みコントローラが必要

です。

プロセッサの割り込みポートに複数の割り込みを接続する場合は、割り込みコントローラを使用す

る必要があります。ザイリンクスでは、 DCR と XPS の 2 つの割り込みコントローラを提供してい

ます。どちらのコントローラも、32 個までの割り込みを処理できます。割り込みコントローラでは、

図 B-1 に示すように、単純な優先順位スキームを使用して複数の割り込みを制御します。



EDK での割り込み制御の概要R

割り込みコントローラとペリフェラルの MHS コード例

図 B-1 に対応する MHS コードのセクションを、次に示します。

BEGIN xps_intcparameter INSTANCE = myintcparameter HW_VER = 1.00.cparameter C_BASEADDR = 0xFFFF1000parameter C_HIGHADDR = 0xFFFF10FFbus_interface SPLB = plb_busport Irq = interruptport Intr = Priority4_interrupt & Priority3_interrupt & Priority2_interrupt & Priority1_interruptEND## MicroBlaze exampleBEGIN microblaze::port INTERRUPT = interrupt:END## PPC exampleBEGIN ppc405::port EICC405EXTINPUTIRQ = interrupt:END

割り込みコントローラ

割り込みペリフェラルの割り込み信号をプロセッサの割り込み入力に接続します。上の MHS コー

ド例では、割り込みペリフェラルは XPS 割り込みコントローラで、割り込み信号は IRQ ポートか

ら入力されます。各割り込み信号の優先順位は割り込みコントローラで制御され、上記の MHSコード例で割り込みコントローラの Intr ポートの行に定義されているように、優先順位の低い方か

ら記述します。

図 B-1 : 割り込みコントローラとペリフェラル (例)

MicroBlaze PowerPC

( 1)

( 2)

( 3)

( 4) 4

3

2

1

UG111_13_052206





外部信号をプロセッサの割り込みポートに接続している場合は、割り込みポートは MHS ファイル

で次のように記述されます。

PORT Interrupt_In = interrupt, DIR = IN, LEVEL = LOW, SIGIS = INTERRUPT

MHS ファイルの構文については、『 Platform Specification Format Reference Manual』の

「Microprocessor Hardware Specification (MHS)」の章を参照してください。この付録の「関連リ

ソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

割り込みコントローラペリフェラルを使用して割り込みを制御する場合、次の制限が適用されます。

• 割り込みコントローラペリフェラルに接続されている割り込みソースの優先順位は、MHS ファ

イルに定義された時点で固定されます。ユーザーコードで変更することはできません。

• MHS ファイルに定義する割り込みソースの範囲を不連続にすることはできません。たとえば、

MHS ファイルで次のような定義は無効です。

port Intr = Priority4_interrupt & 0x0 & Priority2_interrupt ...

割り込みサービスルーチン (ISR)割り込みが発生すると、プロセッサは割り込みサービスルーチン (ISR) (割り込みハンドラ ) を呼び

出し、割り込みを制御します。 ISR は、割り込みを生成するカスタムペリフェラルに対し、 void

func (void *) という形式の C 関数で作成します。 MicroBlaze の ISR は microblaze_register_handler で、PowerPC の ISR は XExc_RegisterHandler で登録されます。 DCR または XPS 割り込みコントローラを使用する場合は、割り込みペリフェラルの ISR は

XIntc_RegisterHandler 関数で登録します。

その他の情報

ハンドラ登録関数については、『OS and Libraries Document Collection』から『Standalone BoardSupport Package』を参照してください。この付録の「関連リソース」に、このマニュアルへのリン

クがあります。

エンベデッド OS を使用している場合は、割り込みのイネーブルに関連する関数の資料を参照して

ください。

割り込みコントローラに関連する関数の詳細は、割り込みコントローラソフトウェアドライバの

資料を参照してください。この付録の「関連リソース」に、この資料へのリンクがあります。

割り込みベクタテーブル

次に、 MicroBlaze および PowerPC プロセッサの割り込みベクタテーブルについて説明します。

MicroBlaze

割り込みが発生すると、MicroBlaze プロセッサはメインの ISR の位置であるアドレス 0x10 にジャ

ンプします。このメインの ISR は、実際の割り込みソースの ISR にジャンプします。割り込みコン

トローラ ISR により、接続されている 32 個の各割り込みの ISR が制御されます。



Libgen でのカスタマイズR

プロセッサは、アドレス 0x10 にジャンプして、そこに示されるメインの ISR のアドレスにジャン

プします。このアドレスには、実行する個別の ISR を決定するルーチンが含まれます。その後、個

別の ISR のアドレスにジャンプし、そのアドレスにあるルーチンを実行します。

PowerPC

PowerPC プロセッサでの割り込み処理の開始方法は MicroBlaze と異なりますが、処理が始まると、

そのプロセスはほぼ同じです。

PowerPC プロセッサの割り込み処理の詳細は、『PowerPC Processor Reference Guide』の

「Exceptions and Interruptions」の章を参照してください。この付録の「関連リソース」に、このマ


Libgen でのカスタマイズ

Libgen の目的

Libgen は、プロセッサに接続されている各ペリフェラルのベースアドレスとハイアドレスを定義す

るハードウェアシステムアドレスマップを生成します。また、割り込みコントローラペリフェラル

に接続されている各ペリフェラルの割り込み優先順位も指定します。この情報は、 xparameters.h

ヘッダファイルに生成されます。 MSS ファイルでの指定に基づいて、 Libgen は次の割り込み制御

処理を実行します。

• ISR を MicroBlaze の割り込みベクタテーブルに登録します。

• 割り込みコントローラペリフェラルが使用されている場合は、このペリフェラルに対してベク

タテーブルを生成します。

• MSS ファイルに定義されている場合、割り込みコントローラペリフェラルに接続されている

ペリフェラルの各割り込み信号に対する ISR をベクタテーブルに登録します。

xparameters.h の概要

xparameters.h ファイルは、ソフトウェアで使用するハードウェアシステムを定義します。この

ファイルにはアドレスマップが含まれており、プロセッサに接続されている各ペリフェラルのベー

スアドレスとハイアドレスが定義されています。ベースアドレスとハイアドレスの生成に使用さ

れる形式は、次のとおりです。

XPAR_<PERIPHERAL_INSTANCE_NAME>_BASE_ADDR

XPAR_<PERIPHERAL_INSTANCE_NAME>_HIGH_ADDR

表 B-1 : MicroBlaze の割り込み処理のメカニズム

0x10 メインの ISR のアドレス

* 個別の ISR 1

* 個別の ISR 2

.

.

.

* 個別の ISR 32





割り込みコントローラドライバでは、xparameters.h の定義を使用して優先順位と割り込みソー

スの大数を決定します。各割り込み信号の優先順位は、 xparameters.h ファイルに #define を使用して次の形式のパラメータで指定されます。

XPAR_<INTC_INSTANCE_NAME>_<PERIHPERAL_INSTANCE_NAME>_<PERIPHERAL_INTERRUPT_SIGNAL_NAME>_INTR

XPAR_<PERIHPERAL_INSTANCE_NAME>_<PERIPHERAL_INTERRUPT_SIGNAL_NAME>_MASK

たとえば、優先順位 1 の割り込みは、次のように指定されます。

XPAR_XPS_INTC_0_PERIPHERAL_1_PRIORITY_1_INTERRUPT_INTR

XPAR_PERIPHERAL_1_PRIORITY_1_INTERRUPT_MASK

ここで、 XPS_INTC_0 は割り込みコントローラペリフェラルのインスタンス名です。

割り込みコントローラペリフェラルに接続される割り込みソースの合計数は、 227 ページの図 B-1に示すように、 XPAR_<INTC_INSTANCE_NAME>_MAX_NUM_INTR_INPUTS で定義されま

す。 INTR は割り込みソースを定義し、次の範囲内にする必要があります。

XPAR_<INTC_INSTANCE_NAME>_MAX_NUM_INTR_INPUTS - 1

ここで、 0 が優先の割り込みになります。

MicroBlaze システムの例

割り込みコントローラを使用しない MicroBlaze システム (割り込み信号 1 つ)次の場合は、割り込みコントローラは必要ありません。

• 割り込みペリフェラルが 1 つのみ。

• 外部割り込みピンが 1 つある。


です。

手順

割り込みコントローラを使用しない、レベルで認識される割り込み信号が 1 つのみのシステムを設

定するには、次の手順に従います。

1. XPS の [System Assembly View] の [Filters] で [Ports] をオンにし、ペリフェラルの割り込み

信号または外部割り込み信号を MicroBlaze プロセッサの割り込み入力に接続します。

2. 割り込み信号を処理する割り込みハンドラルーチンを記述します。ペリフェラルインスタン

スのベースアドレスは、 XPAR_<INSTANCE_NAME>_BASEADDR でアクセスされます。

3. ソフトウェアアプリケーションで、 intc という汎用割り込みコントローラドライバを介して

ISR をプロセッサに登録します。低レベルのドライバと高レベルのドライバの両方がありま

す。割り込みコントローラドライバの詳細は、割り込みコントローラソフトウェアドライバ


割り込みコントローラの関数を使用した例は、アプリケーションノート XAPP778 『Using andCreating Interrupt-Based Systems』を参照してください。この付録の「関連リソース」に、こ

のアプリケーションノートへのリンクがあります。

4. LibGen および mb-gcc を実行します。このプロセスの詳細は、「Libgen でのカスタマイズ」を




MicroBlaze システムの例R

MHS ファイルの例 (内部割り込み信号)BEGIN xps_timerparameter INSTANCE = mytimerparameter HW_VER = 1.00.bparameter C_BASEADDR = 0xFFFF0000parameter C_HIGHADDR = 0xFFFF00ffbus_interface SPLB = plb_busport Interrupt = interruptport CaptureTrig0 = net_gndEND

begin microblazeparameter INSTANCE = mblazeparameter HW_VER = 7.00.abus_interface DPLB = PLB_busbus_interface DLMB = d_lmbbus_interface ILMB = i_lmbport INTERRUPT = interruptend

MSS ファイルの例

BEGIN DRIVERparameter HW_INSTANCE = mytimerparameter DRIVER_NAME = tmrctrparameter DRIVER_VER = 1.00.bparameter INT_HANDLER = timer_int_handler, INT_PORT = InterruptEND

C プログラムの例

#include <xtmrctr_l.h>#include <xgpio_l.h>#include <xparameters.h>

/* Global variables: count is the count displayed using the * LEDs, and timer_count is the interrupt frequency. */

unsigned int count = 1; /* default count */unsigned int timer_count = 1; /* default timer_count */

/* timer interrupt service routine */void timer_int_handler(void * baseaddr_p) {unsigned int csr;

unsigned int gpio_data;

/* Read timer 0 CSR to see if it raised the interrupt */ csr = XTmrCtr_mGetControlStatusReg(baseaddr_p, 0); if (csr & XTC_CSR_INT_OCCURED_MASK) { /* Increment the count */

if ((count <<= 1) > 8) { count = 1; }

/* Write value to gpio. 0 means light up, hence count is negated */





gpio_data = ~count; XGpio_mSetDataReg(XPAR_MYGPIO_BASEADDR, gpio_data);

/* Clear the timer interrupt */ XTmrCtr_mSetControlStatusReg(baseaddr_p, 0, csr);

} }

voidmain() {


/* Enable microblaze interrupts */ microblaze_enable_interrupts();

/* Set the gpio as output on high 3 bits (LEDs)*/ XGpio_mSetDataDirection(XPAR_MYGPIO_BASEADDR, 0x00);

/* set the number of cycles the timer counts before interrupting */ XTmrCtr_mSetLoadReg(XPAR_MYTIMER_BASEADDR, 0, (timer_count*timer_count+1) * 1000000);

/* reset the timers, and clear interrupts */ XTmrCtr_mSetControlStatusReg(XPAR_MYTIMER_BASEADDR, 0, XTC_CSR_INT_OCCURED_MASK | XTC_CSR_LOAD_MASK );

/* start the timers */ XTmrCtr_mSetControlStatusReg(XPAR_MYTIMER_BASEADDR, 0, XTC_CSR_ENABLE_TMR_MASK | XTC_CSR_ENABLE_INT_MASK | XTC_CSR_AUTO_RELOAD_MASK | XTC_CSR_DOWN_COUNT_MASK); /* Wait for interrupts to occur */ while (1) ;

}

MHS ファイルの例 (外部割り込み信号)PORT interrupt_in1 = interrupt_in1, DIR = IN, LEVEL = LOW, SIGIS = INTERRUPT

begin microblazeparameter INSTANCE = mblazeparameter HW_VER = 7.00.abus_interface DPLB = plb_busbus_interface DLMB = d_lmbbus_interface ILMB = i_lmbport INTERRUPT = interrupt_in1end


PARAMETER int_handler = global_int_handler, int_port = interrupt_in1





#include <xparameters.h>

/* global interrupt service routine */void global_int_handler(void * arg) {/* Handle the global interrupts here */

}

voidmain() {

/* Enable microblaze interrupts */ microblaze_enable_interrupts();/* Wait for interrupts to occur */ while (1) ;}

割り込みコントローラを使用した MicroBlaze システム (複数の割り込み信号)割り込み信号を同時に複数発生させる必要がある場合は、割り込みコントローラペリフェラル

(INTC) を使用する必要があります。割り込みが発生すると、 INTC の割り込みハンドラ (XIntc_DeviceInterruptHandler) が呼び出されます。この関数は割り込みコントローラにアクセスし、割り

込み信号を生成したペリフェラルのうち優先順位が高のものを判断します。優先順位レベルは、

Libgen で生成されたベクタテーブルを使用して決定されます。ペリフェラルの割り込みハンドラ

から復帰すると、 INTC で割り込みがイネーブルになり、次に優先順位の高い割り込みが処理され

ます。

手順

割り込みを発生するペリフェラルが複数あり、割り込みコントローラを使用する場合は、次の手順

に従います。


信号を割り込みコントローラの割り込みポート (ほとんどの場合 Intr) に接続します。

割り込みコントローラからの割り込み信号出力は、MicroBlaze プロセッサの割り込み入力に接

続します。

各割り込み信号の割り込みマスクおよび割り込み ID は、Libgen により作成されます (229 ペー

ジの「Libgen でのカスタマイズ」を参照)。

2. 各割り込みペリフェラルの割り込みハンドラルーチンを記述します。

3. ソフトウェアアプリケーションで、intc という汎用割り込みコントローラドライバを介して

UART ISR をプロセッサに登録します。低レベルのドライバと高レベルのドライバの両方があ

ります。割り込みコントローラドライバの詳細は、割り込みコントローラソフトウェアドラ

イバ資料を参照してください。この付録の「関連リソース」に、この資料へのリンクがあります。



メモ : INTC 割り込み信号に INT_HANDLER キーワードを使用しないでください。ペリフェ

ラルに INT_HANDLER を指定しない場合、デフォルトのダミーハンドラが使用されます。





4. Libgen および mb-gcc を実行します。このプロセスの詳細は、「Libgen でのカスタマイズ」を


タイマおよび UART の INTC の MHS ファイル例

BEGIN xps_timerparameter INSTANCE = mytimerparameter HW_VER = 1.00.bparameter C_BASEADDR = 0xFFFF0000parameter C_HIGHADDR = 0xFFFF00ffbus_interface SPLB = plb_busport Interrupt = timer1port CaptureTrig0 = net_gndEND

BEGIN plb_uartliteparameter INSTANCE = myuartparameter HW_VER = 1.00.bparameter C_BASEADDR = 0xFFFF8000parameter C_HIGHADDR = 0xFFFF80FF parameter C_DATA_BITS = 8parameter C_CLK_FREQ = 30000000parameter C_BAUDRATE = 19200parameter C_USE_PARITY = 0bus_interface SOPB = plb_busport RX = rxport TX = txport Interrupt = uart1END

BEGIN plb_intcparameter INSTANCE = myintcparameter HW_VER = 1.00.cparameter C_BASEADDR = 0xFFFF1000parameter C_HIGHADDR = 0xFFFF10ffbus_interface SOPB = plb_busport Irq = interruptport Intr = timer1 & uart1END

begin microblazeparameter INSTANCE = mblazeparameter HW_VER = 7.00.abus_interface DOPB = plb_busbus_interface DLMB = d_lmbbus_interface ILMB = i_lmbport INTERRUPT = interruptend



BEGIN DRIVER




parameter HW_INSTANCE = myuartparameter DRIVER_NAME = uartliteparameter DRIVER_VER = 1.00.bEND


#include <xtmrctr_l.h>#include <xuartlite_l.h>#include <xintc_l.h>#include <xgpio_l.h>#include <xparameters.h>

/* Global variables: count is the count displayed using the * LEDs, and timer_count is the interrupt frequency. */


/* uartlite interrupt service routine */void uart_int_handler(void *baseaddr_p) {char c;/* till uart FIFOs are empty */while (!XUartLite_mIsReceiveEmpty(XPAR_MYUART_BASEADDR)) {/* read a character */c = XUartLite_RecvByte(XPAR_MYUART_BASEADDR);/* if the character is between "0" and "9" */if ((c>47) && (c<58)) {timer_count = c-48;/* print character on hyperterminal (STDOUT) */putnum(timer_count);/* Set timer with new value of timer_count */XTmrCtr_mSetLoadReg(XPAR_MYTIMER_BASEADDR, 0, (timer_count*tim

er_count+1) * 1000000);}

}}



/* Read timer 0 CSR to see if it raised the interrupt */ csr = XTmrCtr_mGetControlStatusReg(XPAR_MYTIMER_BASEADDR, 0); if (csr & XTC_CSR_INT_OCCURED_MASK) { /* Increment the count */

if ((count <<= 1) > 8) { count = 1; }

/* Write value to gpio. 0 means light up, hence count is negated */ gpio_data = ~count; XGpio_mSetDataReg(XPAR_MYGPIO_BASEADDR, gpio_data);





/* Clear the timer interrupt */ XTmrCtr_mSetControlStatusReg(XPAR_MYTIMER_BASEADDR, 0, csr);

} }

voidmain() {


/* Enable microblaze interrupts */ microblaze_enable_interrupts();

/* Connect uart interrupt handler that will be called when an interrupt* for the uart occurs */XIntc_RegisterHandler(XPAR_MYINTC_BASEADDR,

XPAR_MYINTC_MYUART_INTERRUPT_INTR,(XInterruptHandler)uart_int_handler,(void *)XPAR_MYUART_BASEADDR);

/* Start the interrupt controller */ XIntc_mMasterEnable(XPAR_MYINTC_BASEADDR);




/* Enable timer and uart interrupts in the interrupt controller */ XIntc_mEnableIntr(XPAR_MYINTC_BASEADDR, XPAR_MYTIMER_INTERRUPT_MASK | XPAR_MYUART_INTERRUPT_MASK); /* Enable Uartlite interrupt */XUartLite_mEnableIntr(XPAR_MYUART_BASEADDR);

/* start the timers */ XTmrCtr_mSetControlStatusReg(XPAR_MYTIMER_BASEADDR, 0, XTC_CSR_ENABLE_TMR_MASK | XTC_CSR_ENABLE_INT_MASK | XTC_CSR_AUTO_RELOAD_MASK | XTC_CSR_DOWN_COUNT_MASK);

/* Wait for interrupts to occur */ while (1) ;}



PowerPC システムの例R

PowerPC システムの例

割り込みコントローラを使用しない PowerPC システム (割り込み信号 1 つ)次の場合は、割り込みコントローラは必要ありません。

• 割り込みペリフェラルまたは外部割り込みピンが 1 つのみ。

• 割り込み信号がレベルで認識される。


です。

手順

割り込みコントローラを使用しない、レベルで認識される割り込み信号が 1 つのみのシステムを設

定するには、次の手順に従います。


信号または外部割り込み信号を PowerPC プロセッサの割り込み入力に接続します。この割り

込み入力はクリティカルまたは非クリティカルにできます。

Libgen により、xparameters.h 内に定義が作成されます。詳細は、229 ページの「Libgen でのカスタマイズ」を参照してください。

2. 割り込み信号を処理する割り込みハンドラルーチンを記述します。ペリフェラルインスタン

スのベースアドレスは、XPAR_<PERIPHERAL_INSTANCE_NAME>_BASEADDR でアクセ

スされます。


ISR をプロセッサに登録します。低レベルのドライバと高レベルのドライバの両方がありま

す。割り込みコントローラドライバの詳細は、割り込みコントローラソフトウェアドライバ




4. Libgen および powerpc-eabi-gcc を実行します。このプロセスの詳細は、229 ページの「Libgenでのカスタマイズ」を参照してください。

MHS ファイルの例 (内部割り込み信号)BEGIN xps_timerparameter INSTANCE = mytimerparameter HW_VER = 1.00.bparameter C_BASEADDR = 0xFFFF0000parameter C_HIGHADDR = 0xFFFF00ffbus_interface SPLB = plb_busport Interrupt = interruptport CaptureTrig0 = net_gndEND

BEGIN ppc405_virtex4 PARAMETER INSTANCE = ppc405_0 PARAMETER HW_VER = 2.00.a BUS_INTERFACE JTAGPPC = jtagppc_0_0 BUS_INTERFACE IPLB0 = myplb





BUS_INTERFACE DPLB0 = myplb PORT IPLB_0_PLB_Clk = sys_clk_s

PORT C405RSTCHIPRESETREQ = C405RSTCHIPRESETREQ PORT C405RSTCORERESETREQ = C405RSTCORERESETREQ PORT C405RSTSYSRESETREQ = C405RSTSYSRESETREQ PORT RSTC405RESETCHIP = RSTC405RESETCHIP PORT RSTC405RESETCORE = RSTC405RESETCORE PORT RSTC405RESETSYS = RSTC405RESETSYS PORT CPMC405CLOCK = sys_clk_sPORT EICC405EXTINPUTIRQ = interruptEND




/********************************************************************* Copyright (c) 2001 Xilinx, Inc. All rights reserved. * Xilinx, Inc.*** This program uses the timer and gpio to demonstrate interrupt handling.* The timer is set to interrupt regularly. The frequency is set in the code.* Every time there is an interrupt from the timer, * a rotating display of LEDs on the board is updated.** The LEDs and switches are in these bit positions: * LSB 0: gpio_io<3> * LSB 1: gpio_io<2> * LSB 2: gpio_io<1> * LSB 3: gpio_io<0> **********************************************************************/

/* This is the list of files that must be included to access the peripherals: * xtmrctr.h - to access the timer * xgpio_l.h - to access the general purpose I/O* xparameters.h - General purpose definitions. Must always be included * when any drivers/print routines are accessed. This defines * addresses of all peripherals, declares the interrupt service * routines, etc. */#include <xtmrctr_l.h>#include <xgpio_l.h>#include <xparameters.h>#include <xexception_l.h>

/* Global variables: count is the count displayed using the




* LEDs, and timer_count is the interrupt frequency. */unsigned int count = 1; /* default count */unsigned int timer_count = 1; /* default timer_count */

/* * Interrupt service routine for the timer. It has been declared as an ISR in * the mss file using the attribute INT_HANDLER. The ISR can be written as a normal C routine. * The peripheral can be accessed using XPAR_<peripheral name in the mhs file>_BASEADDR * as the base address. */void timer_int_handler(void * baseaddr_p) { int baseaddr = (int)baseaddr_p; unsigned int csr; unsigned int gpio_data;int baseaddr = (int) baseaddr_p;

/* Read timer 0 CSR to see if it raised the interrupt */ csr = XTmrCtr_mGetControlStatusReg(baseaddr, 0);

if (csr & XTC_CSR_INT_OCCURED_MASK) {/* Shift the count */

if ((count <<= 1) > 16) { count = 1; }

XGpio_mSetDataReg(XPAR_MYGPIO_BASEADDR, ~count);/* Clear the timer interrupt */XTmrCtr_mSetControlStatusReg(XPAR_MYTIMER_BASEADDR, 0, csr);

}}

voidmain() {

int i, j;

/* Initialize exception handling */ XExc_Init();

/* Register external interrupt handler */ XExc_RegisterHandler(XEXC_ID_NON_CRITICAL_INT, (XExceptionHandler)timer_int_handler, (void *)XPAR_MYTIMER_BASEADDR);








/* start the timers */ XTmrCtr_mSetControlStatusReg(XPAR_MYTIMER_BASEADDR, 0, XTC_CSR_ENABLE_TMR_MASK | XTC_CSR_ENABLE_INT_MASK | XTC_CSR_AUTO_RELOAD_MASK | XTC_CSR_DOWN_COUNT_MASK);/* Enable PPC non-critical interrupts */ XExc_mEnableExceptions(XEXC_NON_CRITICAL);

/* Wait for interrupts to occur */ while (1) ;}

MHS ファイルの例 (外部割り込み信号)PORT interrupt_in1 = interrupt_in1, DIR = IN, LEVEL = LOW, SIGIS = INTERRUPTBEGIN ppc405_virtex4 PARAMETER INSTANCE = ppc405_0 PARAMETER HW_VER = 2.00.a BUS_INTERFACE JTAGPPC = jtagppc_0_0 BUS_INTERFACE IPLB0 = myplb BUS_INTERFACE DPLB0 = myplb PORT IPLB_0_PLB_Clk = sys_clk_s PORT DPLB_0_PLB_Clk = sys_clk_s PORT C405RSTCHIPRESETREQ = C405RSTCHIPRESETREQ PORT C405RSTCORERESETREQ = C405RSTCORERESETREQ PORT C405RSTSYSRESETREQ = C405RSTSYSRESETREQ PORT RSTC405RESETCHIP = RSTC405RESETCHIP PORT RSTC405RESETCORE = RSTC405RESETCORE PORT RSTC405RESETSYS = RSTC405RESETSYS PORT CPMC405CLOCK = sys_clk_sPORT EICC405EXTINPUTIRQ = interrupt_in1END


PARAMETER int_handler = global_int_handler, int_port = interrupt_in1


#include <xparameters.h>

/* global interrupt service routine */void global_int_handler(void * arg) {/* Handle the global interrupts here */}voidmain() {/* Initialize exception handling */ XExc_Init();

/* Register external interrupt handler */ XExc_RegisterHandler(XEXC_ID_NON_CRITICAL_INT, (XExceptionHandler)global_int_handler, (void *)0);

/* Enable PPC non-critical interrupts */XExc_mEnableExceptions(XEXC_NON_CRITICAL);




/* Wait for interrupts to occur */ while (1);}

割り込みコントローラを使用した PowerPC システム (複数の割り込み信号)割り込み信号が複数ある場合は、割り込みコントローラペリフェラル (INTC) を使用する必要があ

ります。割り込みが発生すると、割り込みコントローラの割り込みハンドラ (XIntc_DeviceInterruptHandler) が呼び出されます。この関数は割り込みコントローラにアクセスし、割り

込み信号を生成したペリフェラルのうち優先順位が高のものを判断します。優先順位レベルは、

Libgen で生成された例外テーブルを使用して決定されます。ペリフェラルの割り込みハンドラから

復帰すると、 INTC で割り込みがイネーブルになり、次に優先順位の高い割り込みが処理されます。

手順

割り込みを発生するペリフェラルが複数あり、割り込みコントローラを使用する場合は、次の手順

に従います。


信号を割り込みコントローラの Intr ポートに接続します。 INTC からの割り込み信号出力は、

PowerPC プロセッサの割り込み入力に接続します。この割り込み入力はクリティカルまたは

非クリティカルにできます。

Libgen により、ユーザープログラムで指定された各ペリフェラルのベースアドレスが、

xparameters.h ファイル内で XPAR_<INTC_INSTANCE_NAME>_BASEADDR を使用し

て定義されます。また、各割り込み信号の割り込みマスクおよび割り込み ID も作成されます。

マスクは、割り込みをイネーブル/ディスエーブルにするために使用できます。詳細は、「Libgenでのカスタマイズ」を参照してください。

2. 各割り込みペリフェラルの割り込みハンドラルーチンを記述します。


UART ISR をプロセッサに登録します。低レベルのドライバと高レベルのドライバの両方があ

ります。割り込みコントローラドライバの詳細は、割り込みコントローラソフトウェアドラ

イバ資料を参照してください。この付録の「関連リソース」に、この資料へのリンクがあります。



メモ : INTC 割り込み信号に INT_HANDLER キーワードを使用しないでください。ペリフェ

ラルに INT_HANDLER を指定しない場合、デフォルトのダミーハンドラが使用されます。

4. Libgen および mb-gcc を実行します。このプロセスの詳細は、「Libgen でのカスタマイズ」を


MHS ファイルの例

BEGIN xps_timerparameter INSTANCE = mytimerparameter HW_VER = 1.00.bparameter C_BASEADDR = 0xFFFF0000parameter C_HIGHADDR = 0xFFFF00ffbus_interface SPLB = plb_busport Interrupt = timer1port CaptureTrig0 = net_gnd





END

BEGIN opb_uartliteparameter INSTANCE = myuartparameter HW_VER = 1.00.bparameter C_BASEADDR = 0xFFFF8000parameter C_HIGHADDR = 0xFFFF80FF parameter C_DATA_BITS = 8parameter C_CLK_FREQ = 30000000parameter C_BAUDRATE = 19200parameter C_USE_PARITY = 0bus_interface SOPB = opb_busport RX = rxport TX = txport Interrupt = uart1END

BEGIN plb_intcparameter INSTANCE = myintcparameter HW_VER = 1.00.cparameter C_BASEADDR = 0xFFFF1000parameter C_HIGHADDR = 0xFFFF10ffbus_interface SPLB = plb_busport Irq = interruptport Intr = timer1 & uart1END

BEGIN ppc405_virtex4 PARAMETER INSTANCE = ppc405_0 PARAMETER HW_VER = 2.00.a BUS_INTERFACE JTAGPPC = jtagppc_0_0 BUS_INTERFACE IPLB0 = myplb BUS_INTERFACE DPLB0 = myplb PORT IPLB_0_PLB_Clk = sys_clk_s PORT DPLB_0_PLB_Clk = sys_clk_s PORT C405RSTCHIPRESETREQ = C405RSTCHIPRESETREQ PORT C405RSTCORERESETREQ = C405RSTCORERESETREQ PORT C405RSTSYSRESETREQ = C405RSTSYSRESETREQ PORT RSTC405RESETCHIP = RSTC405RESETCHIP PORT RSTC405RESETCORE = RSTC405RESETCORE PORT RSTC405RESETSYS = RSTC405RESETSYS PORT CPMC405CLOCK = sys_clk_sPORT EICC405EXTINPUTIRQ = interruptEND



BEGIN DRIVERparameter HW_INSTANCE = myuartparameter DRIVER_NAME = uartliteparameter DRIVER_VER = 1.00.bEND





#include <xtmrctr_l.h>#include <xuartlite_l.h>#include <xintc_l.h>#include <xgpio_l.h>#include <xparameters.h>

/* Global variables: count is the count displayed using the * LEDs, and timer_count is the interrupt frequency.*/


/* uartlite interrupt service routine */void uart_int_handler(void *baseaddr_p) {char c;/* till uart FIFOs are empty */while (!XUartLite_mIsReceiveEmpty(XPAR_MYUART_BASEADDR)) {/* read a character */c = XUartLite_RecvByte(XPAR_MYUART_BASEADDR);/* if the character is between "0" and "9" */if ((c>47) && (c<58)) {timer_count = c-48;/* print character on hyperterminal (STDOUT) */putnum(timer_count);/* Set timer with new value of timer_count */XTmrCtr_mSetLoadReg(XPAR_MYTIMER_BASEADDR, 0, (timer_count*tim

er_count+1) * 1000000);}

}}


unsigned int gpio_data;int baseaddr = (int) baseaddr_p;

/* Read timer 0 CSR to see if it raised the interrupt */ csr = XTmrCtr_mGetControlStatusReg(baseaddr, 0); if (csr & XTC_CSR_INT_OCCURED_MASK) { /* Increment the count */

if ((count <<= 1) > 8) { count = 1; }

/* Write value to gpio. 0 means light up, hence count is negated */ gpio_data = ~count; XGpio_mSetDataReg(XPAR_MYGPIO_BASEADDR, gpio_data); /* Clear the timer interrupt */ XTmrCtr_mSetControlStatusReg(XPAR_MYTIMER_BASEADDR, 0, csr);





} }

voidmain() {


/* Initialize exception handling */ XExc_Init();

/* Register external interrupt handler */ XExc_RegisterHandler(XEXC_ID_NON_CRITICAL_INT, (XExceptionHandler)XIntc_DeviceInterruptHandler, (void *)XPAR_MYINTC_DEVICE_ID);

/* Connect uart interrupt handler that will be called when an interrupt* for the uart occurs */XIntc_RegisterHandler(XPAR_MYINTC_BASEADDR,

XPAR_MYINTC_MYUART_INTERRUPT_INTR,(XInterruptHandler)uart_int_handler,(void *)XPAR_MYUART_BASEADDR);

/* Start the interrupt controller */ XIntc_mMasterEnable(XPAR_MYINTC_BASEADDR);




/* Enable timer and uart interrupts in the interrupt controller */ XIntc_mEnableIntr(XPAR_MYINTC_BASEADDR, XPAR_MYTIMER_INTERRUPT_MASK | XPAR_MYUART_INTERRUPT_MASK); /* Enable Uartlite interrupt */XUartLite_mEnableIntr(XPAR_MYUART_BASEADDR);

/* start the timers */ XTmrCtr_mSetControlStatusReg(XPAR_MYTIMER_BASEADDR, 0, XTC_CSR_ENABLE_TMR_MASK | XTC_CSR_ENABLE_INT_MASK | XTC_CSR_AUTO_RELOAD_MASK | XTC_CSR_DOWN_COUNT_MASK); /* Enable PPC non-critical interrupts */ XExc_mEnableExceptions(XEXC_NON_CRITICAL);

/* Wait for interrupts to occur */ while (1) ;

}


R

付録 C

EDK Tcl インターフェイス

この付録では、 EDK ツールで使用可能なツールコマンド言語 (Tcl) アプリケーションプログラム

インターフェイス (API) について、および EDK ツールから Tcl API を使用して情報にアクセスす

る方法を説明します。

この付録は、次のセクションから構成されています。

• はじめに

• その他のリソース

• ハンドル

• データ構造の作成

• Tcl コマンドの使用法

• EDK ハードウェア Tcl コマンド

• ハードウェア API を使用する Tcl の例

• ソフトウェア Tcl コマンド

• ハードウェアプラットフォーム生成の Tcl フロー

• 統合ハードウェアデータ構造の追加のキーワード

• ソフトウェアプラットフォーム生成の Tcl フロー

はじめに

EDK ツールを実行すると、デザインのランタイムデータ構造が毎回構築されます。このデータ構

造には、 MHS (Microprocessor Hardware Specification) や MSS (Microprocessor SoftwareSpecification) などのユーザーデザインファイル、 MPD (Microprocessor Peripheral Definition)、MDD (Microprocessor Driver Definition)、MLD (Microprocessor Library Definition) などのライブ

ラリデータファイルに関する情報が含まれます。データ構造にアクセスするには、 Tcl API を使用

します。 IP、ドライバ、ライブラリ、 OS ライタは、デザイン要件に基づき、データ構造情報にアク

セスしてツールの処理手順を追加します。 EDK ツールでも、Tcl を使用してさまざまな DRC (デザ

インルールチェック ) を実行し、デザインのデータ構造を限られた範囲内でアップデートします。

その他のリソース





付録 C : EDK Tcl インターフェイスR

ハンドル

ツールは、 API 関数を使用してデータ構造にアクセスします。各 API 関数には、システム情報の形

の引数が必要です。これらの引数は、「ハンドル」と呼ばれます。

たとえば、 MHS ファイルで定義される IP や、 MSS ファイルで定義されるドライバは、ハンドラ

となり得ます。ハンドラには、アクセスするデータのタイプに応じてさまざまなタイプがあります。

データタイプには、インスタンス名、ドライバ名、ハードウェアパラメータ、ハードウェアポー

トなどがあります。特定のハンドルから、そのハンドルに関する情報を取得したり、関連するほか

のハンドルを取得したりできます。

データ構造の作成

EDK ツールでは、 2 つの基本的なランタイム情報にアクセスできます。

• オリジナルデザインとライブラリデータファイルのデータ構造

• オリジナルデータ構造では、さまざまなデータファイルに存在する情報のみにアクセス可能

です。 MHS、 MSS、 MPD、 MDD、 MLD などのファイルへのハンドルを取得できます。これ

らのハンドルを使用すると、対応するファイルの内容を参照できます。

• 統合データ構造

• EDK ツールを実行すると、デザインファイル (MHS または MSS) の情報がライブラリファイ

ル (MPD、 MDD、 MLD) からの対応する情報と統合され、ハードウェア統合データ構造 (ハー

ドウェア統合オブジェクト ) およびソフトウェア統合データ構造 (ソフトウェア統合オブジェ

クト ) の統合データ構造が作成されます。統合データ構造の作成プロセスで、接続やアドレス

マップなどのさまざまなデザイン特性も解析され、その情報も統合データ構造に保存されます。

統合データ構造では、この解析情報に簡単にアクセスできます。たとえば、MHS ファイル内の

IP のインスタンスは対応する MPD と統合されるので、統合インスタンスを使用すると、 1 つのハンドルで完全な情報を取得でき、 IP インスタンスのハンドルと MPD のハンドルに別々に

アクセスする必要はありません。

図 C-1 : 統合ハードウェアデータ構造の作成

MHS

MPD

MergedDataStructure

X10582




Tcl コマンドの使用法R

Tcl コマンドの使用法

一般的な規則

Tcl API には、返すデータのタイプによって 2 種類あります。 Tcl API は、次のものを返します。

• オブジェクトのハンドルまたはハンドルのリスト

• 値または値のリスト

すべての Tcl API に共通の規則があります。

• 別のオブジェクトへの要求されたハンドルが見つからなかった場合、NULL ハンドルが返され

ます。

• 値が空であるか特定できない場合、空の文字列が返されます。

Tcl コマンド使用前の確認事項

XPS をコマンドラインモード (xps -nw) で使用する場合は、 xload コマンドを使用してプロジェク

トを読み込み、内部ツールデータベース (ランタイムデータ構造) を初期化する必要があります。

xload <filetype><filename>.{MHS/MSS/XMP}

xload コマンドの詳細は、第 14 章「コマンドラインモード」を参照してください。

MHS ハンドルまたは統合 MHS ハンドルにアクセスするには、プロジェクトを読み込んだ後に次

のいずれかのコマンドを使用します。

XPS% set original_mhs_handle [xget_handle mhs]

または

XPS% set merged_mhs_handle [xget_handle merged_mhs]

次のセクションで、 EDK ハードウェア Tcl コマンドについて詳細に説明します。




EDK ハードウェア Tcl コマンド

概要

このセクションでは、 EDK のハードウェアデータ構造で使用可能な Tcl API を示します。これら

のコマンドの説明で使用する用語を次に定義します。

オリジナル MHS ハンドル (original_mhs_handle)

MHS 情報のみを含むハンドルで、 MPD 情報は含まれません。 MHS で IP パラメータを指定してい

ない場合、そのパラメータは含まれません。

統合 MHS ハンドル (merged_mhs_handle)

MHS と MPD 両方の情報を含むハンドルです。ハードウェアデータ構造/統合オブジェクトは、

MHS と MPD 情報が統合される際に作成されます。

メモ : Tcl プロシージャは、 Platgen、 Libgen、 Simgen などのバッチツールからも呼び出されます。

バッチツールで提供されるハンドルでは、常に統合 MHS ハンドルが参照されます。バッチツール

からオリジナル MHS ハンドルにアクセスすることはできません。オリジナル MHS ハンドルは、

MHS デザインファイルをアップデートするために API を使用してデザインを変更する場合にの

み必要です。

オリジナル IP インスタンスハンドル (original_IP_handle)

MHS ファイルに示される情報のみを含むオリジナル MHS ハンドルから取得した IP インスタンス

へのハンドルです。

統合 IP インスタンスハンドル (merged_IP_handle)

統合 MHS ハンドルから取得した IP ハンドルです。統合 IP インスタンスハンドルには、 MHS とMPD 両方の情報が含まれます。

メモ : Platgen などのバッチツールは、統合 IP インスタンスハンドルにのみアクセスし、オリジ

ナル IP インスタンスハンドルにはアクセスしません。そのため、パラメータハンドルやポートハンドルなどのプロパティハンドルも、オリジナルハンドルではなく統合ハンドルです。




EDK ハードウェア Tcl コマンドR

ハードウェア読み出しアクセス API次の表に、定義済みのハードウェア読み出しアクセス API の一覧を示します。この表で API のリン

クをクリックすると、その説明にジャンプします。

ハードウェア読み出しアクセス API の一覧

ハードウェア読み出しアクセス API の説明

表 C-1 : ハードウェア読み出しアクセス API

xget_hw_busif_value <handle> <busif_name>xget_hw_bus_slave_addrpairs <merged_bus_handle>xget_hw_busif_handle <handle> <busif_name>xget_hw_connected_busifs_handle <merged_mhs_handle> <businst_name> <busif_type>xget_hw_connected_ports_handle <merged_mhs_handle> <connector_name> <port_type>xget_hw_ioif_handle <handle> <ioif_name>xget_hw_ioif_value <handle> <ioif_name>xget_hw_ipinst_handle <mhs_handle> <ipinst_name>xget_hw_mpd_handle <ipinst_handle>xget_hw_name <handle>xget_hw_option_handle <handle> <option_name>xget_hw_option_value <handle> <option_name>xget_hw_parameter_handle <handle> <parameter_name>xget_hw_parameter_value <handle> <parameter_name>xget_hw_pcore_dir_from_mpd <mpd_handle>xget_hw_pcore_dir <ipinst_handle>xget_hw_port_connectors_list <ipinst_handle> <portName>xget_hw_parent_handle <handle>xget_hw_port_connectors_list <ipinst_handle> <portName>xget_hw_port_handle <handle> <port_name>xget_hw_port_value <handle> <port_name>xget_hw_proj_setting <prop_name>xget_hw_proc_slave_periphs <merged_proc_handle>xget_hw_subproperty_handle <property_handle> <subprop_name>xget_hw_subproperty_value <property_handle> <subprop_name>xget_hw_value <handle>

xget_hw_busif_handle <handle> <busif_name>

説明ハンドルに関連するバスインターフェイスへのハンドルを返します。

引数 <handle> : MPD、オリジナル IP インスタンス、または統合 IP インスタンス


<busif_name> : ハンドルを取得するバスインターフェイスの名前です。アス

タリスク (*) を指定すると、バスインターフェイスハンドルのリストが返され

ます。個々のバスインターフェイスハンドルにアクセスするには、 Tcl のリス

トに対して繰り返し処理を実行します。




xget_hw_busif_value <handle> <busif_name>

説明指定したバスインターフェイスの値を返します。値は通常、指定したバスイン

ターフェイスに接続されているバスのインスタンス名です。透過バスインター

フェイスの場合は、値はバスインスタンス名ではなくコネクタです。



<busif_name> : 値を取得するバスインターフェイスの名前です。

xget_hw_bus_slave_addrpairs <merged_bus_handle>

説明指定したバスハンドルに関連するスレーブアドレスのリストを返します。戻り

値は、次のような整数値のリストです。

• 初の値は、接続されたペリフェラルのベースアドレスです。

• 2 番目の値は、そのハイアドレスです。

• その後の値は、その他のペリフェラルのベースアドレスとハイアドレスが

ペアでリストされます。

引数 <merged_bus_handle> : バスインスタンスを示す統合 IP インスタンスへの

ハンドルです。

xget_hw_connected_busifs_handle <merged_mhs_handle> <businst_name> <busif_type>

説明指定したバスに接続されているバスインターフェイスへのハンドルのリストを

返します。

引数 <merged_mhs_handle> : 統合 MHS へのハンドルです。

<businst_name> : 接続されたバスインスタンスの名前です。

<busif_type> : MASTER、 SLAVE、 TARGET、 INITIATOR、または ALL のいずれかです。





xget_hw_connected_ports_handle <merged_mhs_handle> <connector_name> <port_type>

説明指定したコネクタに関連しているポートへのハンドルのリストを返します。有効なハンドルタイプは統合 MHS です。

引数 <merged_mhs_handle> : 統合 MHS へのハンドルです。

<connector_name> : コネクタの名前です。

<port_type> : source、 sink、または all のいずれかです。

この API は、 <port_type> によって、次のようなポートのハンドルのリスト

を返します。

• source : 指定の信号を駆動するポートのリスト

• sink : 指定の信号で駆動されるポートのリスト

• all : 指定の信号に接続されるすべてのポートのリスト

xget_hw_ioif_handle <handle> <ioif_name>

説明ハンドルに関連する I/O インターフェイスへのハンドルを返します。

引数 <handle> : MPD または統合 IP インスタンスへのハンドルです。

メモ : オリジナル IP インスタンスへのハンドルを指定した場合、NULL が返さ

れます。

<ioif_name> : ハンドルを取得する I/O インターフェイスの名前です。アスタ

リスク (*) を指定すると、 I/O インターフェイスハンドルのリストが返されま

す。個々の I/O インターフェイスハンドルにアクセスするには、 Tcl のリスト

に対して繰り返し処理を実行します。

xget_hw_ioif_value <handle> <ioif_name>

説明指定した I/O インターフェイスの値を返します。値は MPD ファイルで指定さ

れており、 MHS で上書きすることはできません。


<ioif_name> : 値を取得する I/O インターフェイスの名前です。




xget_hw_ipinst_handle <mhs_handle> <ipinst_name>

説明指定した IP インスタンスのハンドルを返します。

引数 <mhs_handle> : オリジナル MHS または統合 MHS へのハンドルです。

<ipinst_name> : ハンドルを取得する IP インスタンスの名前です。アスタリス

ク (*) を指定すると、IP インスタンスハンドルのリストが返されます。個々の IP インスタンスハンドルにアクセスするには、 Tcl のリストに対して繰り返し処理

を実行します。

xget_hw_mpd_handle <ipinst_handle>

説明指定した IP インスタンスに関連する MPD オブジェクトへのハンドルを返し

ます。

引数 <ipinst_handle> : 統合 IP インスタンスへのハンドルです。

xget_hw_name <handle>

説明指定したハンドルの名前を返します。

引数 <handle> : ハンドルのタイプです。

<handle> が IP インスタンスの場合、返される名前はその IP インスタンスの

名前です。たとえば、ハンドルが MHS ファイル内の mymb という MicroBlaze インスタンスを参照する場合、 API は mymb を返します。パラメータハンドル

からパラメータの名前を取得する場合にも、このコマンドを使用します。

xget_hw_option_handle <handle> <option_name>

説明オプションに関連するハンドルを返します。

引数 <handle> : 関連するオプションです。

<option_name> : ハンドルを取得するオプションの名前です。

アスタリスク (*) を指定すると、オプションハンドルのリストが返されます。

個々のオプションハンドルにアクセスするには、 Tcl のリストに対して繰り返

し処理を実行します。





xget_hw_option_value <handle> <option_name>

説明オプションの値を返します。値は MPD ファイルで指定されており、 MHS で上

書きすることはできません。


<option_name> : ハンドルを取得するオプションの名前です。

xget_hw_parameter_handle <handle> <parameter_name>

説明関連するパラメータへのハンドルを返します。



<parameter_name> : ハンドルを取得する関連するパラメータの名前です。アスタリスク (*) を指定すると、パラメータハンドルのリストが返されます。個々のパラメータハンドルにアクセスするには、 Tcl のリストに対して繰り返

し処理を実行します。

xget_hw_parameter_value <handle> <parameter_name>

説明指定したパラメータの値を返します。



<parameter_name> : 値を取得する関連するパラメータの名前です。




xget_hw_parent_handle <handle>

説明指定したハンドルの親へのハンドルを返します。親ハンドルのタイプは、指定し

たハンドルのタイプによって決まります。指定したハンドルが統合ハンドルの場

合は、この API で取得される親も統合ハンドルです。

引数 <handle> は、次のいずれかです。

• PARAMETER : 親は MPD、 IP インスタンス、または統合 IP インスタンス

オブジェクトです。

• PORT : 親は MPD、 IP インスタンス、統合 IP インスタンス、または MHSオブジェクトです。

• BUS_INTERFACE : 親は MPD、 IP インスタンス、または統合 IP インスタ

ンスオブジェクトです。

• IO_INTERFACE : 親は MPD または統合 IP インスタンスオブジェクトです。

• OPTION : 親は MPD または統合 IP インスタンスオブジェクトです。

• IPINST : 親は MHS または統合 MHS オブジェクトです。

• MHS または MPD : 親は NULL ハンドルです。

xget_hw_pcore_dir_from_mpd <mpd_handle>

説明 MPD の pcore ディレクトリパスを返します。

引数 <mpd_handle> : MPD へのハンドルです。

xget_hw_pcore_dir <ipinst_handle>

説明指定の IP インスタンスの pcore ディレクトリパスを返します。

引数 <ipinst_handle> : IP インスタンスへのハンドルです。

xget_hw_port_connectors_list <ipinst_handle> <portName>

説明ポートの値 (コネクタ ) が & で区切られたリストの場合、そのリストを分割し、

文字列 (コネクタ名) のリストを返します。

引数 <ipinst_handle> : IP インスタンス (統合またはオリジナル) へのハンドル

です。

<option_name> : コネクタを取得するポートの名前です。





xget_hw_port_handle <handle> <port_name>

説明ハンドルに関連するポートへのハンドルを返します。ハンドルのタイプが MHS である場合、返されるハンドルは指定した名前のグローバルポートを示します。

引数 <handle> : MPD、オリジナル IP インスタンス、統合 IP インスタンス、オリ

ジナル MHS、または統合 MHS へのハンドルです。

<port_name> : ハンドルを取得するポートの名前です。

アスタリスク (*) を指定すると、ポートハンドルのリストが返されます。個々

のポートハンドルにアクセスするには、 Tcl のリストに対して繰り返し処理を

実行します。

ハンドルのタイプが MHS (オリジナルまたは統合) である場合、返されるハン

ドルは指定した名前のグローバルポートを示します。

xget_hw_port_value <handle> <port_name>

説明指定したポートの値を返します。ポートの値は、ポートに接続されている信号

の名前です。

引数 <handle> : MPD、オリジナル IP インスタンス、統合 IP インスタンス、オリ

ジナル MHS、または統合 MHS へのハンドルです。

<port_name> : 値を取得するポートの名前です。

xget_hw_proj_setting <prop_name>

説明 prop_name で指定したプロパティの値を返します。

引数 <prop_name> : 値を取得するプロパティの名前です。 fpga_family、fpga_partname、 fpga_device、 fpga_package、 fpga_speedgrade のいずれかです。

xget_hw_proc_slave_periphs <merged_proc_handle>

説明指定したプロセッサでアドレス指定可能なスレーブへのハンドルのリストを返

します。

引数 <merged_proc_handle> : プロセッサインスタンスを示す統合 IP インスタン

スへのハンドルです。返されるリストには、プロセッサに直接接続されておら

ず、バス間ブリッジ (opb2plb_bridge など) を介してアクセス可能なスレーブが

含まれます。

入力ハンドルは、プロセッサインスタンスへの IP インスタンスハンドルである

必要があり、オリジナル MHS からではなく統合 MHS からのみ取得可能です。




xget_hw_subproperty_handle <property_handle> <subprop_name>

説明 <property_handle> で指定したプロパティハンドルに関連するサブプロパ

ティへのハンドルを返します。

引数 <property_handle> : PARAMETER、 PORT、 BUS_INTERFACE、IO_INTERFACE、または OPTION のいずれかへのハンドルです。

<subprop_name> : ハンドルを取得するサブプロパティの名前です。サブプロ

パティのリストは、『Platform Specification Format Reference Manual』の

「Microprocessor Peripheral Definition (MPD)」および 279 ページの「統合ハー

ドウェアデータ構造の追加のキーワード」を参照してください。

xget_hw_subproperty_value <property_handle> <subprop_name>

説明指定したサブプロパティの値を返します。

引数 <property_handle> : PARAMETER、 PORT、 BUS_INTERFACE、IO_INTERFACE、または OPTION のいずれかです。

<subprop_name> : 値を取得するサブプロパティの名前です。サブプロパティ

のリストは、『Platform Specification Format Reference Manual』の

「Microprocessor Peripheral Definition (MPD)」および 279 ページの「統合ハー

ドウェアデータ構造の追加のキーワード」を参照してください。

xget_hw_value <handle>

説明指定したハンドルに関連する値を取得します。


<handle> のタイプが IP インスタンスの場合、返される値は IP モジュール名

です。たとえば、ハンドルが MHS ファイルの MicroBlaze™ インスタンスを参

照する場合、 IP 名である microblaze が返されます。パラメータハンドルから

パラメータの値を取得する場合にも、このコマンドを使用します。




ハードウェア API を使用する Tcl の例R

ハードウェア API を使用する Tcl の例

次に、ハードウェア API Tcl コマンドを使用する Tcl の例を示します。

例 1この例では、特定の IPTYPE の IP のリストを取得する方法を示します。 EDK レポジトリに含まれ

る各 IP には、 MPD ファイルの IPTYPE オプションで指定する IP タイプが対応しています。

merged_mhs_instance には、 MHS ファイルと MPD ファイルの両方からの情報が含まれます。

特定の IPTYPE の IP のリストを取得するには、次の手順に従います。

1. merged_mhs_instance を使用してすべての IP のリストを取得します。

2. このリストに対して繰り返し処理を実行して各 IP の OPTION IPTYPE の値を取得し、指定の

IP タイプと比較します。

次のコードは、特定の IP の IPTYPE を取得する方法を示します。

## Procedure to get a list of IPs of a particular IPTYPEproc xget_ipinst_handle_list_for_iptype {merged_mhs_handle iptype} {##Get a list of all IPs set ipinst_list [xget_hw_ipinst_handle $merged_mhs_handle "*"] set ret_list ""foreach ipinst $ipinst_list {## Get the value of the IPTYPE Option. set curiptype [xget_hw_option_value $ipinst "IPTYPE"]##if curiptype matches the given iptype, then add it to ## the list that this proc returns.

if {[string compare -nocase $curiptype $iptype] == 0}{lappend ret_list $ipinst

} } return $ret_list}

例 2この例では、デザインのメモリコントローラであるコアのリストを取得する方法を示します。メモ

リコントローラコアには、アドレスパラメータに ADDR_TYPE = MEMORY というタグが付いてい

ます。

## Procedure to get a list of memory controllers in a design.proc xget_hw_memory_controller_handles { merged_mhs } {

set ret_list "" # Gets all MhsInsts in the system set mhsinsts [xget_hw_ipinst_handle $merged_mhs "*" ]

# Loop through each MhsInst and determine if it has #"ADDR_TYPE = MEMORY" in the parameters.

foreach mhsinst $mhsinsts {

# Gets all parameters of the IP set params [xget_hw_parameter_handle $mhsinst "*"] # Loop through each param and find tag "ADDR_TYPE = MEMORY"




foreach param $params { if {$param == 0} { continue } elseif {$param == ""} { continue } set addrTypeValue [xget_hw_subproperty_value $param"ADDR_TYPE"] # Found tag! Add MhsInst to list and break to go to next MhsInst if {[string compare -nocase $addrTypeValue "MEMORY"] == 0} { lappend ret_list $mhsinst break } } } return $ret_list}

アドバンス書き込みアクセス APIアドバンス書き込みアクセス API は、メモリの MHS オブジェクトを変更します。これらのコマン

ドは、オリジナル MHS ハンドルおよび MHS ハンドルから取得されるハンドルを処理します。

ハードウェアアドバンス書き込みアクセスハードウェア API の一覧

次の表に、ハードウェアアドバンス書き込みアクセス API の一覧を示します。この表で API のリ

ンクをクリックすると、その説明にジャンプします。

表 C-2 : ハードウェアアドバンス書き込みアクセス API

追加コマンド

xadd_hw_hdl_srcfile <ipinst_handle> <fileuse> <filename> <hdllang>xadd_hw_ipinst_busif <ipinst_handle> <busif_name> <busif_value>xadd_hw_ipinst_port <ipinst_handle> <port_name> <connector_name>xadd_hw_ipinst <mhs_handle> <inst_name> <ip_name> <hw_ver>xadd_hw_ipinst_parameter <ipinst_handle> <param_name> <param_value>xadd_hw_subproperty <prop_handle> <subprop_name> <subprop_value>xadd_hw_toplevel_port <mhs_handle> <port_name> <connector_name> <direction>

削除コマンド

xdel_hw_ipinst <mhs_handle> <inst_name>xdel_hw_ipinst_busif <ipinst_handle> <busif_name>xdel_hw_ipinst_port <ipinst_handle> <port_name>xdel_hw_ipinst_parameter <ipinst_handle> <param_name>xdel_hw_subproperty <prop_handle> <subprop_name>xdel_hw_toplevel_port <mhs_handle> <port_name>





ハードウェアアドバンス書き込みアクセス API の説明

追加コマンド

xadd_hw_hdl_srcfile <ipinst_handle> <fileuse> <filename> <hdllang>

説明 PAO に HDL ファイルを追加します。この API は、 Platgen や Simgen などの

バッチツールでのみ使用し、デザイン入力方法として xps バッチで使用しない

でください。

VHDL ファイルを追加する場合、インスタンス特定のカスタマイズであること

が想定され、 <instname>_<wrapper>_<hwver> という論理ライブラリに追

加されます。

VHDL ファイルは、 <projdir>/hdl/elaborate/<instname>_<wrapper>_<hwver> ディレクトリに生成する必要があります。

Verilog ではライブラリは使用されませんが、ファイルを特定のディレクトリ

構造で特定の場所に生成する必要があります。

引数 <ipinst_handle> : IP インスタンスのハンドルです。

<fileuse> : lib、 synlib、 simlib のいずれかです。

<filename> : 指定のファイル名です。

<hdllang> : vhdl または verilog です。

例 xadd_hw_hdl_srcfile $ipinst_handle "lib" "xps_central_dma.vhd" "vhdl"

xadd_hw_ipinst_busif <ipinst_handle> <busif_name> <busif_value>

説明 <busif_name> および <busif_value> で指定したバスインターフェイスを

作成し、<ipinst_handle> で指定した IP インスタンスに追加します。処理が

正しく実行された場合は新しく作成されたバスインターフェイスへのハンドル

が返され、正しく実行されなかった場合は NULL が返されます。

引数 <ipinst_handle> : バスインターフェイスを追加する IP インスタンスへのハ

ンドルです。

<busif_name> : バスインターフェイスの名前です。

<busif_value> : バスインターフェイスの値です。

例 MicroBlaze からの ILMB バスインターフェイスを ilmb_0 バスに接続

xadd_hw_ipinst_busif $mb_handle "ILMB" "ilmb_0"




xadd_hw_ipinst <mhs_handle> <inst_name> <ip_name> <hw_ver>

説明新しい MHS インスタンスを <mhs_handle> で指定した MHS に追加します。処理が正しく実行された場合は新しく作成されたインスタンスへのハンドルが

返され、正しく実行されなかった場合は NULL が返されます。

引数 <mhs_handle> : MHS インスタンスを追加する MHS へのハンドルです。

<inst_name> : 追加する IP インスタンスの名前です。

<ip_name> : 追加する IP の名前です。

<hw_ver> : 追加する IP のバージョンです。

例 mblaze というインスタンス名の Microblaze v7.00.a IP を MHS に追加

xadd_hw_ipinst $mhs_handle "mblaze" "microblaze" "7.00.a"

xadd_hw_ipinst_port <ipinst_handle> <port_name> <connector_name>

説明 <port_name> および <connector_name> で指定したポートを作成し、

<ipinst_handle> で指定した IP インスタンスに追加します。

処理が正しく実行された場合は新しく作成されたポートへのハンドルが返さ

れ、正しく実行されなかった場合は NULL が返されます。

引数 <inst_handle> : ポートを追加する IP インスタンスへのハンドルです。

<port_name> : ポートの名前です。


例 MicroBlaze インスタンスにクロックポートを追加し、 sys_clk_s 信号に接続

xadd_hw_ipinst_port $mb_handle "Clk" "sys_clk_s"

xadd_hw_ipinst_parameter <ipinst_handle> <param_name> <param_value>

説明 <param_name> および <param_value> で指定したパラメータを作成し、

<ipinst_handle> で指定した IP インスタンスに追加します。処理が正しく実

行された場合は新しく作成されたパラメータへのハンドルが返され、正しく実

行されなかった場合は NULL が返されます。

引数 <inst_handle> : パラメータを追加する IP インスタンスへのハンドルです。

<param_name> : パラメータの名前です。

<param_value> : パラメータの値です。

例 MicroBlaze インスタンスに C_DEBUG_ENABLED パラメータを追加し、値

を 1 に設定

xadd_hw_ipinst_parameter $mb_handle "C_DEBUG_ENABLED" "1"





xadd_hw_subproperty <prop_handle> <subprop_name> <subprop_value>

説明プロパティ (パラメータ、ポート、またはバスインターフェイス) にサブプロパ

ティを追加します。

引数 <prop_handle> : パラメータ、ポート、またはバスインターフェイスへのハ

ンドルです。

<subprop_name> : サブプロパティの名前です。

<subprop_value> : サブプロパティの値です。サブプロパティのリストは、

『Platform Specification Format Reference Manual』の「Microprocessor Peripheral Definition (MPD)」および 279 ページの「統合ハードウェアデータ

構造の追加のキーワード」を参照してください。

例ポートに DIR を追加

xadd_hw_subproperty $port_handle "DIR" "I"

xadd_hw_toplevel_port <mhs_handle> <port_name> <connector_name> <direction>

説明新しい上位ポートを <mhs_handle> で指定した MHS に追加します。処理が

正しく実行された場合は新しく作成されたポートへのハンドルが返され、正し

く実行されなかった場合は NULL が返されます。

引数 <mhs_handle> : 上位ポートを追加する MHS へのハンドルです。

<port_name> : 追加するポートの名前です。


<direction> : ポートの方向 (I、 O、または IO) です。

例コネクタ dcm_clk_s を持つ sys_clk_pin という名前の上位ポートを追加

xadd_hw_toplevel_port $mhs_handle "sys_clk_pin" "dcm_clk_s" "I"




削除コマンド

xdel_hw_ipinst <mhs_handle> <inst_name>

説明指定した名前の IP インスタンスを削除します。

引数 <mhs_handle> : オリジナル MHS へのハンドルです。

<inst_name> : 削除するインスタンスの名前です。

例 mymb という名前のインスタンスを削除

xdel_hw_ipinst $mhs_handle "mymb"

xdel_hw_ipinst_busif <ipinst_handle> <busif_name>

説明 IP インスタンスハンドル上の指定のバスインターフェイスを削除します。


<busif_name> : 削除するバスインターフェイスの名前です。

例 MicroBlaze インスタンスから ILMB バスインターフェイスを削除

xdel_hw_ipinst_busif $mb_handle "ILMB"

xdel_hw_ipinst_port <ipinst_handle> <port_name>

説明 IP インスタンスハンドル上の指定のポートを削除します。


<port_name> : 削除するポートの名前です。

例 MicroBlaze インスタンス上の Clk ポートを削除

xdel_hw_ipinst_port $mb_handle "Clk"

xdel_hw_ipinst_parameter <ipinst_handle> <param_name>

説明 IP インスタンスハンドル上の指定のパラメータを削除します。

引数 <ipinst_handle> : IP インスタンスへのハンドルです。

<param_name> : 削除するパラメータの名前です。

例 MicroBlaze インスタンスから C_DEBUG_ENABLED パラメータを削除

xdel_hw_ipinst_busif $mb_handle "C_DEBUG_ENABLED"





xdel_hw_subproperty <prop_handle> <subprop_name>

説明プロパティハンドルから指定のサブプロパティを削除します。

引数 <prop_handle> : パラメータ、ポート、またはバスインターフェイスへのハ

ンドルです。


例ポートから SIGIS サブプロパティを削除

xdel_hw_subproperty $port_handle "SIGIS"

xdel_hw_toplevel_port <mhs_handle> <port_name>

説明指定した名前の上位ポートを削除します。

引数 <mhs_handle> : オリジナル MHS へのハンドルです。

<port_name> : 削除するポートの名前です。

例 sys_clk_pin という名前の上位ポートを削除

xdel_hw_toplevel_port $mhs_handle "sys_clk_pin"




ソフトウェア Tcl コマンド

このセクションでは、EDK ソフトウェア Tcl API で使用される用語を説明し、使用可能な Tcl ソフ

トウェア API を示します。

ソフトウェア API で使用される用語

次の表に、ソフトウェア Tcl API で使用される用語を説明します。

表 C-3 : ソフトウェア API の用語

オリジナル MSS MSS 情報のみを含むハンドルで、 MDD または MLD 情報は含

まれません。 MSS でドライバまたはライブラリパラメータを

指定していない場合、そのパラメータは含まれません。

統合 MSS MSS と MDD または MLD の情報を含むハンドルです。この

データ構造オブジェクトは、 MDD または MLD 情報を MSS 情報と統合することにより形成されます。

オリジナルプロセッサインスタンス

オリジナル MSS から取得されるプロセッサハンドルで、

MSS に示される情報のみが含まれます。

統合プロセッサ統合 MSS から取得されるプロセッサハンドルで、プロセッサ

からアクセス可能な統合ドライバおよび統合ライブラリのリス

ト、プロセッサに割り当てられた統合 OS インスタンスなど、

MDD 情報およびその他の接続情報が含まれます。このハンド

ルは、 Libgen を実行した後に使用可能になります。

オリジナルドライバインスタンスハンドル

オリジナル MSS から取得されるドライバハンドルで、 MSS に示される情報のみが含まれます。

統合ドライバ使用するペリフェラルのリストと、すべての統合パラメータ値

を含むドライバです。統合プロセッサオブジェクトで示される

接続情報が含まれます。

オリジナル OS インスタンスハンドル

オリジナル MSS から取得される OS ハンドルで、MSS に示さ

れる情報のみが含まれます。

統合 OS ハンドル統合 MSS から取得される OS ハンドルで、 MLD に示される

情報も含まれます。

オリジナルライブラリインス

タンス

オリジナル MSS から取得されるライブラリハンドルで、

MSS に示される情報のみが含まれます。

統合ライブラリ統合 MSS から取得されるライブラリハンドルで、 MLD に示

される情報も含まれます。




ソフトウェア Tcl コマンドR

ソフトウェア読み出しアクセス API このセクションでは、ソフトウェア読み出しアクセス API をリストしています。次の表は API の一

覧で、リンクをクリックするとその説明にジャンプします。この一覧の後に、各 API の説明を示し

ます。

ソフトウェア読み出しアクセス API の一覧

表 C-4 : ソフトウェア読み出しアクセス API

xget_sw_array_handle <handle> <array_name>xget_libgen_proc_handlexget_sw_array_element_handle <handle> <element_name>xget_sw_driver_handle <mss_handle> <driver_name>xget_sw_driver_handle_for_ipinst <merged_processor_handle> <ipinst_name>xget_sw_function_handle <handle> <function_name>xget_sw_ipinst_handle <handle> <ipinst_name>xget_sw_ipinst_handle_from_processor <ipinst_name> <merged_processor_handle>xget_sw_iplist_for_driver <merged_driver_handle>xget_sw_interface_handle <handle> <interface_name>xget_sw_library_handle <mss_handle> <library_name>xget_sw_mdd_handle <handle>xget_sw_mld_handle <handle>xget_sw_name <handle>xget_sw_parameter_handle <handle> <parameter_name>xget_sw_parameter_value <handle> <parameter_name>xget_sw_os_handle <mss_handle> <os_name>xget_sw_option_handle <handle> <option_name>xget_sw_option_value <handle> <option_name>xget_sw_parent_handle <handle>xget_sw_processor_handle <mss_handle> <processor_name>xget_sw_property_handle <handle> <property_name>xget_sw_subproperty_handle <property_handle> <subprop_name>xget_sw_property_value <handle> <property_name>xget_sw_subproperty_value <property_handle> <subprop_name>




ソフトウェア読み出しアクセス API の説明

xget_libgen_proc_handle

説明 Libgen が現在実行している統合プロセッサへのハンドルを返します。この API は、 Libgen を実行中にのみ使用可能です。

引数なし

例ドライバ Tcl ファイルで、Libgen が実行されている統合プロセッサインスタン

スを取得

set proc_handle [xget_libgen_proc_handle]

xget_sw_array_handle <handle> <array_name>

説明ハンドルに関連するアレイへのハンドルを返します。

引数 <handle> : ハンドルのタイプです。有効なハンドルタイプは、 MDD、 MLD、

MSS、統合 MSS、オリジナルドライバインスタンス、統合ドライバ、オリジ

ナルプロセッサインスタンス、統合プロセッサ、オリジナル OS インスタンス、

統合 OS、オリジナルライブラリインスタンス、または統合ライブラリです。

<array_name> : アレイの名前です。アスタリスク (*) を指定すると、アレイハンドルのリストが返されます。個々のアレイハンドルにアクセスするには、

Tcl のリストに対して繰り返し処理を実行します。

例 MSS ハンドルに関連するアレイハンドルのリストを取得

set array_handle [xget_sw_array_handle $mss_handle *]

xget_sw_array_element_handle <handle> <element_name>

説明ハンドルに関連するアレイエレメントへのハンドルを返します。

引数 <handle> : ハンドルのタイプです。有効なハンドルタイプは、アレイまたは

アレイインスタンスです。

<element_name> : アレイエレメントです。アスタリスク (*) を指定すると、

エレメントハンドルのリストが返されます。個々のエレメントハンドルにア

クセスするには、 Tcl のリストに対して繰り返し処理を実行します。

例 set elem_handle [xget_sw_array_element_handle $array_handle "myelement"]





xget_sw_driver_handle <mss_handle> <driver_name>

説明 <mss_handle> で指定した MSS ハンドルに関連するドライバ (<driver_name>) へのハンドルを返します。

引数 <driver_name> : ドライバの名前です。

<mss_handle> : MSS ファイルへのハンドルです。

例 set drv_handle [xget_sw_driver_handle $mss_handle "<driver_name>"]

xget_sw_driver_handle_for_ipinst <merged_processor_handle> <ipinst_name>

説明 <ipinst_name> で指定した IP インスタンスに割り当てられた統合ドライバオブジェクトへのハンドルを返します。統合ドライバオブジェクトは、統合ド

ライバを使用するペリフェラルのリストとパラメータ値を含むドライバで、統合プロセッサオブジェクトで示される接続情報が含まれます。

引数 <merged_processor_handle> : Libgen を実行中にのみ使用可能な統合プロ

セッサオブジェクトです。 xget_libgen_proc_handle API を使用すると取得で

きます。

<ipinst_name> : 統合ドライバ情報を取得する IP インスタンスです。

例割り込みコントローラに接続されている IP ソースのドライバを取得

set sw_proc_handle [xget_libgen_proc_handle]set ip_driver [xget_sw_driver_handle_for_ipinst $sw_proc_handle $ip_name]

メモ : この例は、 intc ドライバ Tcl ファイルからのものです。

xget_sw_function_handle <handle> <function_name>

説明 <function_name> で指定したハンドルに関連する関数へのハンドルを返し

ます。

引数 <handle> : インターフェイスハンドルです。

<function_name> : 関数の名前です。アスタリスク (*) を指定すると、関数ハ

ンドルのリストが返されます。個々の関数ハンドルにアクセスするには、 Tcl のリストに対して繰り返し処理を実行します。

例 set func_handle [xget_sw_function_handle $swif_handle "<function_name>"]




xget_sw_ipinst_handle <handle> <ipinst_name>

説明 <ipinst_name> で指定した IP インスタンスへのハンドルを返します。

引数 <handle> : 統合プロセッサインスタンスです。

<ipinst_name> : IP インスタンスの名前です。

例 set ipinst [xget_sw_ipinst_handle $mpi_handle "<ipname>"]

xget_sw_iplist_for_driver <merged_driver_handle>

説明 <merged_driver_handle> に関連するドライバに割り当てられたペリフェ

ラルへのハンドルのリストを返します。

引数 <merged_driver_handle> : Libgen の実行中のみ使用可能なドライバハン

ドルです。 xget_sw_driver_handle_for_ipinst API を使用すると取得できます。

例 uart_driver_handle を使用するドライバ uartlite を使用するすべてのペリフェラ

ルのリストを取得

set periphs [xget_sw_iplist_for_driver $uart_driver_handle]

xget_sw_ipinst_handle_from_processor <ipinst_name> <merged_processor_handle>

説明統合プロセッサハンドルに関連する IP インスタンスへのハンドルを返します。

引数 <ipinst_name> : 統合プロセッサハンドルに関連する IP インスタンスです。

<merged_processor_handle> : 統合プロセッサの名前です。

xget_libgen_proc_handle API を使用すると取得できます。

例 my_plb_ethernet という名前のインスタンスへのハンドルを取得

set sw_proc_handle [xget_libgen_proc_handle]set inst_handle [xget_sw_ipinst_handle_from_processor $sw_proc_handle "my_plb_ethernet"]





xget_sw_interface_handle <handle> <interface_name>

説明 <interface_name> で指定したハンドルに関連するインターフェイスへのハ

ンドルを返します。

引数 <handle> : インターフェイスハンドルです。有効なハンドルタイプは、

MDD、 MLD、オリジナルドライバインスタンス、統合ドライバ、オリジナ

ルプロセッサインスタンス、統合プロセッサ、オリジナル OS インスタンス、


<interface_name> : インターフェイスです。アスタリスク (*) を指定すると、

インターフェイスハンドルのリストが返されます。個々のインターフェイスハンドルにアクセスするには、 Tcl のリストに対して繰り返し処理を実行します。

例 set swif_handle [xget_sw_interface_handle $mld_handle "<interface_name>"]

xget_sw_library_handle <mss_handle> <library_name>

説明 <mss_handle> で指定した MSS ハンドルに関連するライブラリ (<library_name>) へのハンドルを返します。

引数 <library_name> : ライブラリの名前です。


例 set lib_handle [xget_sw_library_handle $mss_handle "<library_name>"]

xget_sw_mdd_handle <handle>

説明指定したドライバまたはプロセッサインスタンスに関連する MDD オブジェク

トへのハンドルを返します。

引数 <handle> : ハンドルのタイプです。有効なタイプは、オリジナルドライバインスタンス、オリジナルプロセッサインスタンス、統合ドライバ、または統

合プロセッサです。

例 set mdd_handle [xget_sw_mdd_handle $drv_handle]

xget_sw_mld_handle <handle>

説明指定した OS またはライブラリインスタンスに関連する MLD オブジェクトへ

のハンドルを返します。

引数 <handle> : ハンドルのタイプです。有効なタイプは、オリジナル OS インスタ

ンス、オリジナルライブラリインスタンス、統合 OS、または統合ライブラリ

です。

例 set mld_handle [xget_sw_mld_handle $os_handle]




xget_sw_name <handle>

説明指定したハンドルの名前を返します。たとえば、 MSS ファイル内の standalone という OS インスタンスの場合、 standalone が返されます。パラメータハンド

ルからパラメータの名前を取得する場合にも、このコマンドを使用します。


例 OS インスタンスとその名前を取得

set os_name [xget_sw_name $os_handle]

xget_sw_parameter_handle <handle> <parameter_name>

説明ハンドルに関連するパラメータへのハンドルを返します。


MSS、統合 MSS、オリジナルドライバインスタンス、統合ドライバ、オリジ

ナルプロセッサインスタンス、統合プロセッサ、オリジナル OS インスタンス、


メモ : ハンドルのタイプによって、オリジナルまたは統合パラメータハンドル

が返されます。

<parameter_name> : パラメータです。アスタリスク (*) を指定すると、パラ

メータハンドルのリストが返されます。個々のパラメータハンドルにアクセス

するには、 Tcl のリストに対して繰り返し処理を実行します。

例 OS インスタンスの MSS ファイルに含まれる stdin というパラメータのハンド

ルを、 os_handle から取得

set stdin_handle [xget_sw_parameter_handle $os_handle]

xget_sw_parameter_value <handle> <parameter_name>

説明指定したパラメータの値を返します。


<parameter_name> : 指定のパラメータです。

例 OS インスタンスの MSS ファイルで uart0 と指定されている stdin というパラ

メータの値を取得 (戻り値はUART0)

set stdin_value [xget_sw_parameter_value $os_handle]





xget_sw_option_handle <handle> <option_name>

説明ハンドルに関連するオプションへのハンドルを返します。


オリジナルドライバインスタンス、統合ドライバ、オリジナルプロセッサインスタンス、統合プロセッサ、オリジナル OS インスタンス、統合 OS、オリ

ジナルライブラリインスタンス、または統合ライブラリです。

<option_name> : オプションの名前です。アスタリスク (*) を指定すると、オ

プションハンドルのリストが返されます。個々のオプションハンドルにアクセ

スするには、 Tcl のリストに対して繰り返し処理を実行します。

例 OS インスタンスの MSS ファイルで standalone_drc と指定されている DRC というオプションのハンドルを、 os_handle から取得

set drc_handle [xget_sw_option_handle $os_handle]

xget_sw_option_value <handle> <option_name>

説明 <handle> に関連した指定の <option_name> の値を返します。


<option_name> : オプションの名前です。

例 OS インスタンスの MLD ファイルで standalone_drc と指定されている drc とい

うオプションの値を、 os_handle から取得

set drc_value [xget_sw_option_value $os_handle]

xget_sw_os_handle <mss_handle> <os_name>

説明 <mss_handle> で指定した MSS ハンドルに関連する OS (<os_name>) へのハ

ンドルを返します。

引数 <os_name> : OS の名前です。


例 set os_handle [xget_sw_os_handle $mss_handle "<os_name>"]




xget_sw_parent_handle <handle>

説明指定したハンドルの親へのハンドルを返します。

引数 <handle> : ハンドルのタイプです。親ハンドルのタイプは、指定したハンドル

のタイプによって異なります。指定したハンドルが統合ハンドルの場合は、こ

の API で取得される親も統合ハンドルです。指定したハンドルタイプによる親

ハンドルのタイプは、次のとおりです。

• PARAMETER : 親は MDD、 MLD、プロセッサインスタンス、ドライバインスタンス、 OS インスタンス、ライブラリインスタンス、統合プロセッサインスタンス、統合ドライバインスタンス、統合 OS インスタンス、また

は統合ライブラリインスタンスオブジェクトです。

• ARRAY : 親は MDD、 MLD、ドライバインスタンス、プロセッサインス

タンス、 OS インスタンス、ライブラリインスタンス、統合インスタンス (プロセッサインスタンス、 OS インスタンス、ライブラリインスタンス、

ドライバインスタンス) のいずれか、または MSS オブジェクトです。

• ELEMENT : 親はアレイオブジェクトです。

• INTERFACE : 親は MDD、 MLD、ドライバインスタンス、プロセッサインスタンス、 OS インスタンス、ライブラリインスタンス、または統合イン

スタンス (プロセッサインスタンス、 OS インスタンス、ライブラリインス

タンス、ドライバインスタンス) のいずれかです。

• FUNCTION : 親はインターフェイスオブジェクトです。

• OPTION : 親は MDD、 MLD、ドライバインスタンス、プロセッサインス

タンス、 OS インスタンス、ライブラリインスタンス、または統合インスタ

ンス (プロセッサインスタンス、 OS インスタンス、ライブラリインスタン

ス、ドライバインスタンス) のいずれかです。

• DRVINST : 親は MSS または統合 MSS オブジェクトです。

• PROCINST : 親は MSS または統合 MSS オブジェクトです。

• OSINST : 親は MSS または統合 MSS オブジェクトです。

• LIBINST : 親は MSS または統合 MSS オブジェクトです。

• MSS、 MDD、または MLD : 親は NULL ハンドルです。

例パラメータの親を取得

set parent_handle [xget_sw_parent_handle $param_handle]

xget_sw_processor_handle <mss_handle> <processor_name>

説明 <mss_handle> で指定した MSS ハンドルに関連するプロセッサ (<processor_name>) へのハンドルを返します。

引数 <processor_name> : <mss_handle> に関連するプロセッサの名前です。


例 set proc_handle [xget_sw_processor_handle $mss_handle "<processor_name>"]





xget_sw_property_handle <handle> <property_name>

説明ハンドルに関連する <property_name> で指定したプロパティへのハンドルを

返します。有効なハンドルタイプは、インターフェイス、アレイ、および関数

です。

引数 <handle> : ハンドルのタイプです。有効なタイプは、インターフェイス、アレ

イ、および関数です。

<property_name> : プロパティの名前です。アスタリスク (*) を指定すると、

プロパティハンドルのリストが返されます。個々のプロパティハンドルにアク

セスするには、 Tcl のリストに対して繰り返し処理を実行します。

例 set prop_handle [xget_sw_property_handle $swif_handle "HEADER"]

xget_sw_property_value <handle> <property_name>

説明指定したプロパティの値を返します。


<property_name> : プロパティの名前です。

例 set prop_val [xget_sw_property_value $swif_handle "HEADER"]

xget_sw_subproperty_handle <property_handle> <subprop_name>

説明 <property_handle> で指定したプロパティハンドルに関連するサブプロパ

ティへのハンドルを返します。

引数 <property_handle> : プロパティの名前です。有効なオプションは、

PARAMETER、 ARRAY、 ELEMENT、 FUNCTION、 PROPERTY、

INTERFACE、または OPTION です。


例 set subprop_handle [xget_sw_subproperty_handle $prop_handle "<subprop_name>"]

xget_sw_subproperty_value <property_handle> <subprop_name>

説明指定したサブプロパティの値を返します。

引数 <property_handle> : プロパティの名前です。


例 set subprop_value [xget_sw_subproperty_handle $prop_handle "<subprop_name>"]




ハードウェアプラットフォーム生成の Tcl フロー

入力ファイル

Platgen、 Simgen、 Libgen など、ハードウェアプラットフォームを作成するツールは、 MHS デザ

インファイルと IP データファイル (MPD) を使用します。内部的には、これらのツールはこれら

のファイルに基づいてシステムビューを作成します。デザインに含まれる各 IP には、MPD ファイ

ルが関連付けられています。オプションで、 Tcl ファイルを関連付けることもできます。 Tcl ファイ

ルは、 DRC プロシージャやパラメータの計算を自動化するプロシージャを含めたり、またはその

他のタスクを実行したりできます。ハードウェアプラットフォームの生成中に使用される Tcl ファ

イルは、コアのディレクトリに MPD ファイルと共に配置されています。ザイリンクスが提供する

コアの Tcl ファイルは、 <EDK インストールディレクトリ >/hw/XilinxProcessorIPLib/pcores/<corename>/data/ ディレクトリにあります。

ハードウェアプラットフォーム生成中に呼び出される Tcl プロシージャ

Platgen (および Libgen、 Simgen、 Bitinit などの EDK バッチツール) は、各 IP に関連する定義済

みの Tcl プロシージャを実行して DRC を実行し、 IP 上の一部のパラメータの値を算出します。 IPの Tcl ファイルについては、『Platform Format Specification Reference Manual』を参照してくださ

い。この付録の 245 ページの「その他のリソース」に、このマニュアルへのリンクがあります。

このセクションでは、 Tcl プロシージャについて説明し、ユーザー IP に対して呼び出す方法を説明

します。 Tcl プロシージャは、次のように分類されます。

• Tcl プロシージャで実行されるアクション

♦ DRC

システムに対して DRC を実行しますが、システムのステートは変更しません。これらの

プロシージャで生成されるリターンコードは、 Platgen によりキャプチャされます。 DRCプロシージャでエラーステータスが返された場合、 Platgen でエラーが認識され、適切な

時点で実行を停止します。

♦ UPDATE

システムが正しいステートであると想定し、 Tcl API を使用してデザインデータ構造を参

照して特定のパラメータの値を算出します。ツールは、これらのプロシージャで返された

文字列を使用して、デザインを Tcl で算出された値でアップデートします。

• Tcl プロシージャが呼び出されるハードウェアプラットフォーム作成の段階

♦ IPLEVEL

ツール処理の初期段階で呼び出されます。これらのプロシージャでは、デザイン解析は実

行されておらず、システムレベルの情報はないと想定されます。

xget_sw_value <handle>

説明指定したハンドルに関連する値を取得します。ハンドルのタイプが PARAMETER の場合、値はパラメータの値です。


例 OS インスタンスの MSS ファイルで UART0 と指定されている stdin というパ

ラメータの値を取得 (戻り値は uart0)

set stdin_value [xget_sw_value $stdin_param_handle]




ハードウェアプラットフォーム生成の Tcl フローR

♦ SYSLEVEL

ツールでデザインのシステムレベルの解析が実行され、一部のパラメータがアップデート

された後に呼び出されます。これらのパラメータのリストは、第 6 章「PlatformSpecification Utility (PsfUtil)」の「予約済みパラメータ」を参照してください。 IP の Tclプロシージャでアップデートされるパラメータもあります。これらのパラメータは IP Tclでのみ処理されるので、 MPD の資料にはリストされていません。

各 Tcl プロシージャは、引数を 1 つ使用します。引数は、データ構造内の特定のタイプの

ハンドルです。ハンドルタイプは、 Tcl プロシージャが関連付けられているオブジェクト

のタイプによって異なります。パラメータに関連付けられている Tcl プロシージャには、

そのパラメータへのハンドルが引数として指定されます。

IP に関連付けられている Tcl プロシージャには、デザインで使用される IP の特定のイン

スタンスへのハンドルが引数として指定されます。次に、 IP インスタンスに対して呼び出

すことができる Tcl プロシージャを示します。

メモ : Tcl プロシージャ名を指定する MPD タグ名は、前述した Tcl プロシージャのカテゴ

リを示します。

次の各タグは、 MPD ファイルの名前と値のペアで、値はそのタグに関連付けられている

Tcl プロシージャを指定します。 IP の Tcl ファイルにその Tcl プロシージャが存在するこ

とを確認してください。

• ツール特定の Tcl 呼び出し

♦ Platgen または Simgen に特定の呼び出しを指定できます。

MPD 内の Tcl プロシージャの実行順

MPD で指定されている Tcl プロシージャは、ハードウェアプラットフォームの生成中に次の順序

で実行されます。

1. IPLEVEL_UPDATE_VALUE_PROC (パラメータに対して)

2. IPLEVEL_DRC_PROC (パラメータに対して)

3. IPLEVEL_DRC_PROC (IP に対して、オプションで指定)

4. SYSLEVEL_UPDATE_VALUE_PROC (パラメータに対して)

5. SYSLEVEL_UPDATE_PROC (IP に対して、オプションで指定)

6. SYSLEVEL_DRC_PROC (パラメータに対して)

7. SYSLEVEL_DRC_PROC (IP に対して、オプションで指定)




システムレベル解析前のパラメータ用の UPDATE プロシージャ

パラメータサブプロパティ IPLEVEL_UPDATE_VALUE_PROC を使用すると、同じ IP のほかの

パラメータに基づいてパラメータ値を算出する Tcl プロシージャを指定できます。入力ハンドル

は、その IP の特定のインスタンスのパラメータオブジェクトに関連します。

## MPD snippetPARAMETER C_PARAM1 = 4, ..., PARAMETER C_PARAM2 = 0, ..., IPLEVEL_UPDATE_VALUE_PROC = update_param2

## Tcl computes value based on other parameters on the IP## Argument param_handle points to C_PARAM2 because the Tcl is## associated with C_PARAM2proc update_param2 {param_handle} {set retval 0;set mhsinst [xget_hw_parent_handle $param_handle]set param1val [xget_hw_param_value $mhsinst "C_PARAM1"]if {$param1val >= 4} {set retval 1;

}return $retval

}

システムレベル解析前のパラメータ用の DRC プロシージャ

パラメータサブプロパティ IPLEVEL_DRC_PROC を使用すると、そのパラメータ専用の DRC を実行する Tcl プロシージャを指定できます。これらの DRC は、その IP のほかのパラメータ値とは

独立している必要があります。

たとえば次の DRC は、パラメータに有効な値が指定されていることを確認するために使用しま

す。入力ハンドルは、その IP の特定のインスタンスに対するパラメータオブジェクトへのハンド

ルです。

## MPD snippetPARAMETER C_PARAM1 = 0, ..., IPLEVEL_DRC_PROC = drc_param1

## Tcl snippet## Argument param_handle points to C_PARAM1 since the Tcl is## associated with C_PARAM1proc drc_param1 {param_handle} {set param1val [xget_hw_value $param_handleif {$param1val >= 5} {error "C_PARAM1 value should be less 5"return 1;

} else {return 0;

}}




ハードウェアプラットフォーム生成の Tcl フローR

システムレベル解析前の IP 用の DRC プロシージャ

OPTION IPLEVEL_DRC_PROC を使用すると、この DRC を実行する Tcl プロシージャを指定で

きます。このプロシージャは、 IPLEVEL で DRC を実行するために使用します (2 つのパラメータ

値が一致しているかなど)。ここで実行される DRC は、システム (MHS) での IP の使用とは独立し

ており、パラメータ、バスインターフェイス、ポート設定のみを使用する必要があります。入力ハ

ンドルは、 IP のインスタンスへのハンドルです。

## MPD SnippetOPTION IPLEVEL_DRC_PROC = iplevel_drcBUS_INTERFACE BUS = SPLB, BUS_STD = PLB, BUS_TYPE = SLAVEPORT MYPORT = "", DIR = I

## Tcl snippetproc iplevel_drc {ipinst_handle} {set splb_handle [xget_hw_busif_handle $ipinst_handle "SPLB"]set splb_conn [xget_hw_value $splb_handle]set myport_handle [xget_hw_port_handle "MYPORT"]set myport_conn [xget_hw_value $myport_handle]if {$splb_conn == "" || $myport_conn == ""} {error "Either busif SPLB or port MYPORT must be connected in the

design"return 1;

}else {return 0;

}}

システムレベル解析後のパラメータ用の UPDATE プロシージャ

パラメータサブプロパティ SYSLEVEL_UPDATE_VALUE_PROC を使用すると、同じ IP のほか

のパラメータに基づいてパラメータ値を算出する Tcl プロシージャを指定できます。入力ハンドル

は、その IP の特定のインスタンスに対するパラメータオブジェクトへのハンドルです。このプロ

シージャが呼び出されたときには、Platgen により算出されたシステムレベルのパラメータ (バス上

の C_NUM_MASTERS など) は既に正しい値でアップデートされています。

## MPD snippetPARAMETER C_PARAM1 = 5, ..., SYSLEVEL_UPDATE_VALUE_PROC = sysupdate_param1

## Tcl snippetproc sysupdate_param1 {param_handle} {set retval [somehow_compute_param1]return $reetval;

}




システムレベル解析後の IP インスタンス用の UPDATE プロシージャ

OPTION SYSLEVEL_UPDATE_PROC を使用すると、特定の IP に関連するアクションを実行で

きます。このプロシージャは、特定のパラメータではなく IP に関連付けられているので、特定のパ

ラメータの値をアップデートするためには使用できません。たとえば、このプロシージャを使用し

て、特定のディレクトリにある IP に関連付けられているファイルをコピーできます。入力ハンドル

は、 IP のインスタンスへのハンドルです。

## MPD SnippetOPTION SYSLEVEL_UPDATE_PROC = syslevel_update_proc## Tcl snippetProc myip_syslevel_update_proc {ipinst_handle} {## do somethingreturn 0;

}

システムレベル解析前のパラメータ用の DRC プロシージャ

タグ SYSLEVEL_DRC_PROC を使用すると、 IP がシステムでどのように使用されるかに基づい

て、完全な IP に DRC を実行する Tcl プロシージャを指定できます。入力ハンドルは、その IP の特定のインスタンスに対するパラメータオブジェクトへのハンドルです。

PARAMETER C_MYPARAM = 5, ..., SYSLEVEL_DRC_PROC = sysdrc_myparam

システムレベル解析後の IP 用の DRC プロシージャ

OPTION SYSLEVEL_DRC_PROC を使用すると、 Platgen でシステムレベル情報がアップデート

された後に DRC を実行する Tcl プロシージャを指定できます。入力ハンドルは、 IP のインスタン

スへのハンドルです。たとえば、 IP がインスタンシエートされている場合、このプロシージャでこ

の IP のインスタンスの数が制限内か、常に別の IP と共に使用されているか、別の IP とは共に使

用されないかが確認されます。

## MPD SnippetOPTION SYSLEVEL_DRC_PROC = syslevel_drcBUS_INTERFACE BUS = SPLB, BUS_STD = PLB, BUS_TYPE = SLAVEPORT MYPORT = "", DIR = O## Tcl snippetproc syslevel_drc {ipinst_handle} {set myport_conn [xget_hw_port_value $ipinst_handle "MYPORT"]set mhs_handle [xget_hw_parent_handle $ipinst_handle]set sink_ports [xget_hw_connected_ports_handle $mhs_handle

$myport_conn "SINK"]if {[llength $sink_ports] > 5} {error "MYPORT should not drive more than 5 signals"return 1;

}else {return 0;

}}




統合ハードウェアデータ構造の追加のキーワードR

Platgen 特定の呼び出し

共通の Tcl プロシージャがすべて呼び出された後、OPTION PLATGEN_SYSLEVEL_UPDATE_PROCが呼び出されます。特定のアクションが Platgen の実行でのみ行われるようにし、ほかのツールの実行

では行われないようにする場合、このプロシージャを使用できます。

## MPD SnippetOPTION PLATGEN_SYSLEVEL_UPDATE_PROC = platgen_syslevel_update

Simgen 特定の呼び出し

共通の Tcl プロシージャがすべて呼び出された後、OPTION SIMGEN_SYSLEVEL_UPDATE_PROCが呼び出されます。特定のアクションが Simgen の実行でのみ行われるようにし、ほかのツールの実

行では行われないようにする場合、このプロシージャを使用できます。

## MPD SnippetOPTION SIMGEN_SYSLEVEL_UPDATE_PROC = simgen_syslevel_update

統合ハードウェアデータ構造の追加のキーワード

統合ハードウェアデータ構造のパラメータ、ポート、およびバスインターフェイスに対して、オ

プションで作成されているキーワード (サブプロパティ ) があります。これらのキーワードは DRC用にツールで内部で使用され、Tcl で使用することも可能です。これらのキーワードについて次に説

明します。

• MHS_VALUE : 統合オブジェクトが作成される際、MHS と MPD 両方からの情報が統合され

ます。デフォルト値は MPD で設定されていますが、 MHS で設定した値が優先されます。条件

によって、自動算出された値が MHS の値より優先される場合もあります。 MHS で指定された

値は、 MHS_VALUE サブプロパティに保存されます。

• MPD_VALUE : 統合オブジェクトが作成される際、MHS と MPD 両方からの情報が統合され

ます。デフォルト値は MPD で設定されていますが、 MHS で設定した値が優先されます。条件

によって、自動算出された値が MHS の値より優先される場合もあります。 MPD で指定された

値は、 MPD_VALUE サブプロパティに保存されます。

• CLK_FREQ_HZ : 統合ハードウェアデータ構造の各クロックの周波数は、そのポートの

CLK_FREQ_HZ というサブプロパティに保存されます。これは内部サブプロパティであり、

周波数値の単位は Hz です。

• RESOLVED_ISVALID : MPD でパラメータ、ポート、またはバスインターフェイスに

ISVALID というサブプロパティが定義されている場合、ツールにより論理式が真 (1) か偽 (0)かが評価され、この値がそのプロパティの RESOLVED_ISVALID という内部サブプロパティ

に保存されます。

• RESOLVED_BUS : IP のポートまたはパラメータにコロンで区切られたバスのリスト (BUSタグで指定) があり、 MPD ファイルで関連付けることができる場合、その IP の接続が解析さ

れて IP が接続されているバスが検出され、そのバスインターフェイスの名前が RESOLVED_BUS タグに保存されます。




ソフトウェアプラットフォーム生成の Tcl フロー

ドライバおよびライブラリは、データ定義ファイル (MDD または MLD) および対応するデータ生

成ファイル (Tcl) を使用してコンフィギュレーションされます。 Tcl ファイルでは、プロシージャが

定義されています。これらの各プロシージャは、ソフトウェアおよびハードウェア両方のアクセス

コマンドを使用します。 Tcl プロシージャは、 Libgen の自動ソフトウェア生成の一部として実行さ

れます。次のセクションでは、ドライバまたはライブラリに対する Libgen と Tcl プロシージャの関

係について説明します。 Tcl プロシージャは、ハンドルを使用してシステムデータ構造にアクセス

します。詳細は、 246 ページの「ハンドル」を参照してください。

入力ファイル

Libgen は、入力ファイル (MSS または MHS) と、 IP、ドライバ、 OS、プロセッサ、ライブラリの

データファイル (MPD、 MDD、 MLD、または Tcl) を使用し、これらのファイルに基づいてシステ

ムビューを作成します。 MSS ファイルで定義された各ドライバ、 OS、プロセッサ、ライブラリに

は、MDD または MLD ファイルと Tcl ファイルが関連付けられています。 Tcl ファイルには、MSSファイルの入力に基づいてドライバおよびライブラリの正しいコンフィギュレーションを生成する

プロシージャが含まれています。ソフトウェアプラットフォームの生成中に使用される Tcl ファイ

ルは、ドライバのディレクトリに MDD ファイルと共に配置されています。ザイリンクスが提供す

るコアのファイルは、 <EDK インストールディレクトリ >/sw/XilinxProcessorIPLib/drivers/<driver_name>/data/ ディレクトリにあります。

Libgen からの Tcl プロシージャ呼び出し

Libgen を実行すると、 MSS ファイルに含まれる各ドライバ、 OS、プロセッサ、およびライブラリ

に対して次の Tcl プロシージャがリストされている順に呼び出されます。

• DRC : DRC プロシージャの名前は、MDD または MLD ファイルの OPTION で指定されます。

これが、ドライバ、 OS、プロセッサ、ライブラリに対して Libgen で呼び出されるプロシー

ジャです。たとえばドライバに対しては、MDD と Tcl に DRC プロシージャを定義する次の構

文があります。

MDD/MLDOPTION DRC = mydrcTcl procedure mydrc {driver_handle} {

...}

• generate : Tcl プロシージャ generate の実行中、関連のドライバ、 OS、プロセッサ、ライブ

ラリファイルがコピーされ対応する DRC プロシージャが実行された後、 Libgen により MSSファイルに含まれるすべてのドライバ、 OS、プロセッサ、ライブラリが要求されます。各ドラ

イバ、 OS、プロセッサ、ライブラリの Tcl ファイルでこのプロシージャが定義されます。この

プロシージャは、 Libgen から対応するドライバ、 OS、プロセッサ、またはライブラリハンド

ルを使用して呼び出されます。たとえばドライバの Tcl ファイルには、generate プロシージャを定義する次の構文があります。

procedure generate {driver_handle} {...}

• post_generate : Tcl プロシージャ post_generate の実行中、Tcl プロシージャ generate が呼

び出された後、 Libgen により MSS ファイルに含まれるすべてのドライバ、 OS、プロセッサ、

ライブラリが要求されます。各ドライバ、 OS、プロセッサ、ライブラリの Tcl ファイルでこの

プロシージャが定義されます。このプロシージャは、 Libgen から対応するドライバ、 OS、プ

ロセッサ、またはライブラリハンドルを使用して呼び出されます。




ソフトウェアプラットフォーム生成の Tcl フローR

たとえばドライバの Tcl ファイルには、post_generate プロシージャを定義する次の構文があり

ます。

procedure post_generate {driver_handle} {...}

• execs_generate : Tcl プロシージャ post_generate が呼び出された後、 Libgen により MSSファイルに含まれるすべてのドライバ、 OS、プロセッサ、ライブラリに対して呼び出される

Tcl プロシージャです。各ドライバ、 OS、プロセッサ、ライブラリの Tcl ファイルでこのプロ

シージャが定義されます。このプロシージャは、 Libgen から対応するドライバ、プロセッサ、

またはライブラリハンドルを使用して呼び出されます。たとえばドライバの Tcl ファイルに

は、 execs_generate プロシージャを定義する次の構文があります。

procedure execs_generate {driver_handle} {...}

ドライバ、 OS、またはライブラリライタは、 Tcl プロシージャ (drc、 generate、 post_generate、ま

たは execs_generate) に含まれる読み出し専用のソフトウェアアクセスコマンドおよびハードウェ

アアクセスコマンドを使用して、システムデータ構造にアクセスできます。




R

付録 D

用語集

B

BBD ファイル

ブラックボックス定義ファイル。ペリフェラルで使用されるネットリスト

ファイルがリストされます。

BFLBus Functional Language (バスファンクション言語) の略。

BFMBus Functional Model (バスファンクションモデル) の略。

BIT ファイル

ビットストリームファイル。

BitInitBitstream Initializer の略。 FPGA 上のプロセッサの命令メモリを初期化し、

ブロック RAM の命令メモリに格納するツールです。

BMM ファイル

ブロック RAM のマップファイル。各ブロック RAM がどのように連続した

論理データ空間を構成するかが記述されています。 Data2MEM は、このファ

イルを使用してデータを適な初期化形式に変換します。 BMM ファイルは

テキストファイルなので、直接編集可能です。

BSBBase System Builder の略。EDK デザインを作成するためのウィザードです。

BSB ウィザードで使用されるファイルタイプも BSB です。

BSP「Standalone BSP」を参照してください。




付録 D : 用語集R

D

DCMDigital Clock Manager (デジタルクロックマネージャ ) の略。

DCRデバイスコントロールレジスタ。

DLMBデータ側のローカルメモリバス。「LMB」も参照してください。

DMADirect Memory Access の略。

DOPBデータ側のオンチップペリフェラルバス。「OPB」も参照してください。

DRCデザインルールチェック。

E

EDIF ファイル

Electronic Data Interchange Format の略。業界標準のネットリストファイル

形式です。

EDKエンべデッド開発キット。

ELF ファイル

Executable Linked Format の略。

EMCEnclosure Management Controller の略。

ESTエンベデッドシステムツール。



R

F

FATfs (XilFATfs)LibXil FATFile システム。 XilFATfs ファイルシステムのアクセスライブラ

リを使用すると、ザイリンクス System ACE のコンパクトフラッシュまた

は IBM のマイクロドライブデバイスに保存されたファイルに対して読み出

し /書き込みを実行できます。

FPGAフィールドプログラマブルゲートアレイ。

FSLMicroBlaze の高速シンプレックスリンク。単一方向のポイントトゥポイン

ト (PPP) データストリーミングインターフェイスで、ハードウェア間での

データ送信を高速にします。 MicroBlaze プロセッサには、FSL インターフェ

イスが直接接続されています。

G

GDBGNU デバッガ。

GPIO汎用入出力。オンチップペリフェラルバスに接続される 32 ビットのペリ

フェラルです。

H

HDLハードウェア記述言語。

I

IBAIntegrated Bus Analyzer の略。

IDEIntegrated Design Environment の略。

ILAIntegrated Logic Analyzer の略。





ILMB命令側のローカルメモリバス。「LMB」も参照してください。

IOPB命令側のオンチップペリフェラルバス。「OPB」も参照してください。

IPICIP インターコネクト。

IPIFIP インターフェイス。

ISA命令セットアーキテクチャ。プロセッサの命令セット、レジスタ、割り込

み、例外、アドレスなどをプログラマに対してどう表示するかが記述されて

います。

ISC割り込みソースコントローラ。

ISE ファイル

ザイリンクス ISE™ (Integrated Software Environment) の Project Navigatorプロジェクトファイル。

ISS命令セットシミュレータ。

J

JTAGJoint Test Action Group の略。

L

LibgenXPS (Xilinx Platform Studio™) に含まれる Library Generator の略。

LibXil 標準 C ライブラリ

標準 C ライブラリ関数、およびペリフェラルにアクセスするための関数を含

む EDK ライブラリとデバイスドライバ。 EDK ライブラリは、 MSS ファイ

ルの情報を基に Libgen で自動的にコンフィギュレーションされます。



R

LibXil Fileファイルおよびデバイスに対してブロックアクセスを提供するモジュール。

LibXil File モジュールには、 open、 close、 read、 write などの標準ルーチン

が含まれています。

LibXil Netエンベデッドプロセッサのネットワークライブラリ。

LibXil Profileソフトウェアによるプロファイルのライブラリ。ボードで実行されるプログ

ラムのコールグラフおよびヒストグラム情報を生成します。

LMBローカルメモリバス。主にオンチップブロック RAM にアクセスするのに

使用するレイテンシの低い同期バスです。 MicroBlaze プロセッサには、

ILMB バスと DLMB バスが含まれます。

M

MDD ファイル

Microprocessor Driver Definition の略。

MDMMicroprocessor Debug Module の略。

MFS LibXil Memory File System の略。ファイルハンドルの形式で、ユーザーが

プログラムメモリを管理できます。

MHS ファイル

Microprocessor Hardware Specification の略。バス、ペリフェラル、プロセッ

サ、接続、アドレス空間などのエンベデッドプロセッサシステムのコンフィ

ギュレーションを定義するファイルです。

MLD ファイル

Microprocessor Library Definition の略。

MPD ファイル

Microprocessor Peripheral Definition の略。ペリフェラルで使用可能なポー

トおよびハードウェアパラメータがすべて含まれます。

MSS ファイル

Microprocessor Software Specification の略。





MVS ファイル

Microprocessor Verification Specification の略。

N

NCF ファイル

ネットリスト制約ファイル。

NGC ファイル

論理デザインデータと制約の情報を含むネットリストファイル。EDIF およ

び NCF ファイルからの情報がこのファイルに含まれています。

NGD ファイル

Native Generic Database の略。デザイン全体を記述したネットリストファ

イル。

NGO ファイル

ザイリンクス特定のフォーマットのバイナリファイルで、オリジナルのコン

ポーネントと階層によるデザインの論理記述が含まれます。

NPINative Port Interface の略。ネイティブポートインターフェイス。

O

OCMオンチップメモリ。

OPBオンチップペリフェラルバス。

P

PACEPinout and Area Constraints Editor の略。

PAO ファイル

Peripheral Analyze Order ファイル。合成およびシミュレーションに必要な

HDL ファイルの解析順を定義します。

PBD ファイル

Processor Block Diagram ファイル。



R

PlatgenXPS に含まれる Hardware Platform Generator の略。

PLBプロセッサローカルバス。

PROMプログラマブル ROM。

PSFPlatform Specification Format の略。 EDK ツールを駆動するデータファイ

ルの形式です。

S

SDF ファイル

Standard Data Format ファイル。プログラム間のデータを転送するために固

定長フィールドを使用するデータ形式です。

SDKソフトウェア開発キット。

SimgenXPS に含まれる Simulation Generator の略。

SPISerial Peripheral Interface (シリアルペリフェラルインターフェイス) の略。

Standalone BSPスタンドアロンボードサポートパッケージ。プロセッサに特有の関数にア

クセスするソフトウェアモジュールのセットです。アプリケーションがボー

ドまたはプロセッサ機能に直接 (OS レイヤなしで) アクセスする際に使用し

ます。

SVF ファイル

Serial Vector Format ファイル。

U

UARTUniversal Asynchronous Receiver-Transmitter の略。





UCFユーザー制約ファイル。

V

VHDLVHSIC ハードウェア記述言語。

VP仮想プラットフォーム。

VPgenXPS に含まれる Virtual Platform Generator の略。

X

XBD ファイル

ザイリンクスボード定義ファイル。

XCLXilinx CacheLink の略。 MicroBlaze プロセッサで使用可能な高パフォーマ

ンスの外部メモリキャッシュインターフェイスです。

XilkernelEDK に含まれるザイリンクスエンベデッドカーネル。ザイリンクスエンベ

デッドソフトウェアプラットフォーム用のコンフィギュレーション可能な

モジュール型の小型 RTOS です。

XMDXilinx Microprocessor Debugger の略。

XMKXilinx Microkernel の略。標準 C ライブラリ、 Xilkernel、 Standalone BSP、LibXil MFS、 LibXil ファイル、 LibXil ドライバを含む集合ソフトウェアシステムを表すエンティティです。

XMP ファイル

Xilinx Microprocessor Project の略。 EDK デザインの上位のプロジェクト

ファイルです。

XPSXilinx Platform Studio の略。エンベデッドデザインを開発する GUI 環境

です。



R

XSTXilinx Synthesis Technology の略。

Z

ZBTZero Bus Turnaround™ の略。

さ

ソフトウェアプラットフォーム

アプリケーションを構築するソフトウェアドライバおよび OS をまとめた

もの。ハードウェアプラットフォームの流動性およびザイリンクスおよび

サードパーティパートナーのサポートにより、各ハードウェアプラット

フォームに対して複数のソフトウェアプラットフォームを作成できます。

は

ハードウェアプラットフォーム

ザイリンクスの FPGA 技術を使用すると、プロセッササブシステムのハー

ドウェアロジックをカスタマイズできます。標準的なマイクロプロセッサ

チップまたはコントローラチップでは、このようなカスタマイズは不可能で

す。ハードウェアプラットフォームは、ザイリンクスの技術を使用して作成

するエンベデッドプロセッササブシステムです。

ブロック RAMデバイスに組み込まれた LUT ベースのランダムアクセスメモリ (RAM) のブロック。分散 RAM とは区別されます。


エンベデッドシステムツールリファレンスマニュアル - Xilinx...R...

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Transcript of エンベデッドシステムツールリファレンスマニュアル - Xilinx...R...

エンベデッド システム ツール リファレンス マニュアル - Xilinx...R...

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エンベデッドシステムツールリファレンスマニュアル - Xilinx...R...

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