ISE
マイクロプロセッサ IP およびペリフェラル IP の使用
エンベデッド開発キット (EDK) に含まれる Xilinx® Platform Studio (XPS) を使用すると、エンベデッド プロセッサ システムを作成できます。エンベデッド プロセッサ システムはザイリンクス マイクロプロセッサ プロジェクト (XMP) ファイルに保存され、モジュールとして ISE® プロジェクトに追加できます。
エンベデッド プロセッサ システムの開発の基本的な手順は、次のとおりです。詳細は、その後に示します。
  1. ISE プロジェクトを作成します。
  2. ISE プロジェクトにエンベデッド プロセッサ ソース (XMP ファイル) を追加するか、XPS でエンベデッド プロセッサ システムを作成します。
  3. XMP モジュールを最上位 HDL ファイルにインスタンシエートします。
  4. エンベデッド プロセッサ システムを編集します。
  5. ELF ファイルを ISE デザインのエンベデッド プロセッサに関連付けます。
  6. エンベデッド プロセッサ システムをシミュレーションします (オプション)。
  7. ISE デザインをインプリメントします。
  8. インプリメンテーション結果を確認します。
  9. ハードウェアおよびエンベデッド ソフトウェア データで BIT ファイルを生成します。
  10. ハードウェア デザインを SDK にエクスポートします。
メモ : EDK は ISE Design Suite : Embedded Edition および System Edition に含まれます。これら以外のエディションを使用している場合は、EDK を個別に購入できます。EDK の購入方法およびマニュアルは、Platform Studio と EDK のサイトを参照してください。XPS ヘルプにアクセスするには、XPS ソフトウェアで [Help] → [Help Topics] をクリックします。
ISE プロジェクトを作成するには
ISE プロジェクトの作成方法は、「プロジェクトの作成」を参照してください。
メモ : 最上位ソース タイプ ([Top-level source type]) として [HDL] または [Schematic] を選択する必要があります。
ISE プロジェクトにエンベデッド プロセッサ システムを追加するには
ISE ソフトウェアでエンベデッド プロセッサ システムを作成すると、エンベデッド プロセッサ プロジェクト ファイル (拡張子は .xmp) が作成されます。New Source Wizard を使用してソース ファイルを作成し、[Select Source Type] ページで [Add to project] をオンにした場合は、ソース ファイルは自動的にプロジェクトに追加され [Design] パネルの [Hierarchy] ペインに表示されます。
メモ :  XMP ファイルを ISE プロジェクトに自動的に追加するよう選択しなかった場合は、「プロジェクトへのソース ファイルの追加」の手順に従うと XMP ファイルを ISE プロジェクトに追加できます。XMP ソース ファイルは元のディレクトリに配置しておく必要があるので、XMP ファイルを追加する場合は [Add Copy of Source] コマンドではなく [Add Source] コマンドを使用してください。
エンベデッド プロセッサ システムを作成するには
エンベデッド プロセッサ モジュールは、Project Navigator New Source Wizard を使用して作成できます。手順は次のとおりです。
  1. 「ソース ファイルの作成」の手順に従い、ソースのタイプとして [Embedded Processor] を指定してエンベデッド サブモジュールを作成します。[Finish] をクリックすると、XPS が起動します。
    メモ : ソース ファイルのタイプ [Embedded Processor] は、エンベデッド開発キット (EDK) をインストールしていないと有効になりません。Linux オペレーティング システムでの XPS のコンフィギュレーションについては、ザイリンクス ウェブサイトから『ISE Design Suite : リリース ノート ガイド』 (UG631) を参照してください。
  2. XPS で、XPS ヘルプの [Procedures for Embedded Processor Design] → [Using ISE Project Navigator to Implement Your FPGA Design] → [Creating an XPS Design as an ISE Submodule] の手順に従って、デザインのエンベデッド プロセッサ システムを作成します。
メモ : ISE プロジェクトにエンベデッド プロセッサ モジュールを含めるには、エンベデッド プロセッサ モジュールのデバイス設定と ISE プロジェクトのデバイス設定が一致している必要があります。New Source Wizard を使用してエンベデッド プロセッサ モジュールを作成する場合、モジュールに ISE プロジェクトのデバイス設定が使用されます。Project Navigator からでなく XPS で直接モジュールを作成した場合は、デバイス設定が一致するよう手動で設定する必要があります。エンベデッド プロセッサ モジュールを ISE プロジェクトに追加したときに Project Navigator でデバイスの不一致が検出されると、エラー メッセージが表示され、Project Navigator でエンベデッド プロセッサ モジュールのターゲット デバイスを ISE プロジェクトのターゲット デバイスに自動的に変更するかどうかを選択できます。
ISE プロジェクトにエンベデッド プロセッサ システムをインスタンシエートするには
XMP ソース ファイルを下位モジュールとして ISE デザインにインスタンシエートすることをお勧めします。手順は次のとおりです。
  1. [Design] パネルの [Hierarchy] ペインで XMP ファイルを選択します。
  2. 次のいずれかを実行します。
メモ : ISE プロジェクトで XMP ソースを最上位ソース ファイルとすることはできません。XMP ソースを別のデザイン モジュールに正しくインスタンシエートしないと、ISE ソフトウェアでは使用できません。XMP ソースがデザイン モジュールに正しくインスタンシエートされると、[Design] パネルの [Hierarchy] ペインでそのモジュールの下に表示されます。
エンベデッド プロセッサ システムを編集するには
XMP ファイルを ISE プロジェクトに追加したら、[Design] パネルの [Hierarchy] ペインで XMP ファイルをダブルクリックすると XPS で直接編集できます。最上位ポートを XPS プロジェクトで変更した場合、エンベデッド インスタンシエーション コードで必要な変更を加える必要があります。
メモ : 「プロセッサ デザインの管理 (XPS)」の手順に従っても XMP ファイルを編集できます。
ELF ファイルを ISE デザインのエンベデッド プロセッサに関連付けるには
XPS でプロセッサに関連付けられている ELF ファイルは、Project Navigator で [Design] パネルの [Hierarchy] パネルの XMP ファイルの下に自動的に表示されます。ELF ファイルをプロジェクトに追加し、XMP ソース ファイルの個々のプロセッサに関連付けるには、次の手順に従います。
  1. [Project] → [Add Source] をクリックします。
  2. [Add Source] ダイアログ ボックスで ELF ファイルを選択し、[開く] をクリックします。
  3. [Adding Source Files] ダイアログ ボックスで、追加するソース ファイルを関連付けるデザイン ビュー ([Implementation][Simulation]、または [All]) を選択し、[OK] をクリックします。詳細は、「デザイン ビューの使用」を参照してください。
  4. [ELF/XMP File Associations] ダイアログ ボックスで ELF ファイルを関連付けるプロセッサ インスタンスを選択し、[OK] をクリックします。
メモ : ELF ファイルを作成してプロジェクトに追加すると、[Hierarchy] ペインで関連付けを表示および編集できるようになります。ELF ファイルを右クリックして [Elf/Xmp File Associations] をクリックすると、[ELF/XMP File Associations] ダイアログ ボックスが開きます。または、XMP ファイルを右クリックして [Xmp/Elf File Associations] をクリックしても、[ELF/XMP File Associations] ダイアログ ボックスを開くことができます。
エンベデッド プロセッサ システムをシミュレーションするには
XMP ソース ファイルが下位モジュールとして ISE デザインにインスタンシエートされている場合、「シミュレーションの概要」の手順に従って通常どおりデザインをシミュレーションすると、Project Navigator および EDK ソフトウェアによりエンベデッド プロセッサ システムをシミュレーションするのに必要なシミュレーション ファイルが生成されます。
[Generate HDL Test Bench (XPS)] プロセスを使用すると、XMP エンベデッド プロセッサ モジュールのテンプレート テストベンチを作成できます。次のいずれかを実行します。
  • このテストベンチを使用して、エンベデッド プロセッサ モジュールを直接シミュレーションします。
  • テストベンチの内容を高位デザイン テストベンチにコピーし、パスを変更して、デザインの一部としてエンベデッド プロセッサ モジュールをシミュレーションします。
メモ : XMP モジュールを直接シミュレーションすることはできません。テストベンチにインスタンシエートするか、デザインの一部としてインスタンシエートする必要があります。
エンベデッド プロセッサ システムをインプリメントするには
XMP ソース ファイルを下位モジュールとして ISE デザインに追加したら、「インプリメンテーションの概要 (FPGA)」の手順に従ってデザインをインプリメントします。インプリメンテーションが完了すると、エンベデッド プロセッサ システムが配置配線に含まれます。
次に、インプリメンテーションに関する追加情報を示します。
  • 合成オプションおよびインプリメンテーション オプションは、XPS と Project Navigator で共有されません。
    メモ : エンベデッド プロセッサ システムで作業している場合は、Project Navigator でマップ プロパティの [Map Effort Level] を [High] に設定することをお勧めします。
  • XPS でエンベデッド プロセッサ システムを変更すると、[Design] パネルの [Processes] ペインのプロセス ステータスはアップデート必要になります。たとえば、MHS ファイルを変更すると [Synthesize] および [Implement Design] プロセスがアップデート必要な状態になり、UCF ファイルを変更すると [Implement Design] プロセスがアップデート必要な状態になります。プロセス ステータスの詳細は、「プロセスの実行および停止」を参照してください。
  • XPS で生成されたシステム モジュールおよびインスタンシエートされたエンベデッド IP の制約は、自動的に NCF ファイルとして ISE プロジェクト ディレクトリにコピーされ、デザインをインプリメントする際に使用されます。エンベデッド プロセッサ システムに関連する制約を変更する場合は、XPS で制約を編集する必要があります。
    メモ : 詳細は、XPS ヘルプの 「Copying Constraints to Your ISE Project」を参照してください。
インプリメンテーション結果を表示するには
Project Navigator のデザイン サマリで、ISE での合成およびインプリメンテーションのレポートとメッセージに加え、Platgen、Libgen、Simgen、BitInit プログラムからの XPS レポートおよびメッセージも表示できます。詳細は、「デザイン サマリの概要」を参照してください。
プロセッサ データを使用してビットストリームを生成するには
プロセッサ データを使用してビットストリーム ファイルを生成するには、[Generate Programming File] プロセスを実行します。このプロセスを実行すると、プロジェクトの一部である ELF ファイルからのソフトウェア アプリケーション データを含む FPGA デバイスのハードウェア コンポーネントのビットストリームが生成されます。
ハードウェア デザインを SDK にエクスポートするには
エンベデッド ソフトウェアを開発する際は、XPS ハードウェア記述をソフトウェア開発キット (SDK) にエクスポートする必要があります。ビットストリームおよび BMM ファイルなしでハードウェア記述ファイルのみをエクスポートするか、ハードウェア記述ファイルをビットストリームおよび BMM ファイルと共にエクスポートできます。詳細は、「SDK へハードウェア デザインのエクスポート」を参照してください。
関連項目

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