一、目标
熟悉PS的底层硬件控制、熟悉PS与PL联合开发。
二、预备知识
我们从Xilinx的官方文档UG585的第二章可以了解到，PS与PL数据交换主要就是通过AXI总线，此外还有时钟/中断、DMA等控制信号接口。详细的各部分功能框图如下。
UG585的第四章可以看到ZYNQ上ARM核的地址空间分配情况。
第14章可以了解到如何配置、读写EMIO。
三、工程实例
空白工程的创建请参照VIVADO+ZYNQ7000入门一博文。
工程建立好以后，首先添加一个IP block，点击1处，在2处输入名称，点击OK，
在新窗口中，点击1处添加IP，在2处搜索zynq，双击3处。
双击下图1处可以自动布线，双击2可以配置CPU的功能引脚，这部分可以参照VIVADO+ZYNQ7000入门二
设置一下flash的引脚、内存型号选择、延迟补偿等。
在本工程中，我们设置一组8位宽度的MIO从PS输出给PL。
在新建立的系统模块里，默认会有有个复位信号从PS端输出给PL端，同时会默认有一个时钟源提供给PL。
初步效果是这样。
在下图1的位置点击一下会展开GPIO，鼠标放置在2处标识输出端口处，然后右键，弹出窗口中选择3的位置，创建端口。
弹出窗口可以默认直接点击OK即可。
输出的IO数据，我们可以连接到内置的一个叫VIO的IP核上，它的作用类似于逻辑分析仪。
空白窗口处点击鼠标右键，然后选择add ip。
双击配置新的IP，只需要输入填1、输出填0，然后设置输入位宽为8.
验证提示问题，有一个时钟源需要去掉。
把下面的勾选项去掉。
各IP连线很方便，只需要把鼠标放到端口的位置，拖动鼠标到另一端即可实现连线。
模块添加完后，生成一个工程的配置文件。
Sources 栏，design system上点击鼠标右键，选择Create HDL Wrapper。在弹出窗口中默认，点OK。
配置完成后，执行编译，因为添加了新的IP核，注意IP模块除了CPU以外，其它的IP都是运行在PL上的。弹出窗口中，默认选项，然后点击OK。
后面需要生成一个可以下载到开发板的bit文件。弹出窗口默认配置，点OK，yes。
编译过程有点漫长！编译完成后弹出一个窗口，可以选择cancel，如果选Ok的话，会打开综合布局布线效果。这里暂时不做介绍。
下一步像入门二一样的操作，把生成的硬件信息导出，然后链接到SDK里面。File–export–export hardware ，这里需要选择include bitstream。然后执行File – launch SDK。
四、SDK开发
File - new - Application Project,输入工程名字，点击next，然后选择empty Application，点击Finish。
src上右键，新建一个C文件。弹出窗口中输入文件名，注意需要加.c 后缀。
拷贝下面代码。
/*
* emio.c
*
*/
#include "xparameters.h"
#include "xil_io.h"
#define DIRM 0x00000284 //方向控制寄存器地址
#define OEN 0x00000288 //是能控制寄存器地址
#define DATA 0x00000048 // BANK2 数据寄存器地址
int main( )
{
u8 data;
u32 receive;
volatile int Delay;
data = 0xAA;
Xil_Out32(XPAR_XGPIOPS_0_BASEADDR + DIRM,0xFF);
Xil_Out32(XPAR_XGPIOPS_0_BASEADDR + OEN,0xFF);
receive = Xil_In32(XPAR_XGPIOPS_0_BASEADDR + DATA); //读出当前输入输出配置
receive = receive & 0xFFFFFF00; //只改变需要的通道，设置为输出
receive = receive | data; // 把设置值写入到控制寄存器
Xil_Out32(XPAR_XGPIOPS_0_BASEADDR + DATA,receive);
while(1)
{
data = ~data; //数据隔一段时间取反一次
receive = Xil_In32(XPAR_XGPIOPS_0_BASEADDR + DATA);
receive = receive & 0xFFFFFF00;
receive = receive | data;
Xil_Out32(XPAR_XGPIOPS_0_BASEADDR + DATA,receive);
for (Delay = 0; Delay < 100000000; Delay++);
}
return 1;
}
然后点击Project 下的Build all，或者直接Ctrl + B。编译过程中如果提示头文件错误，可以查看最右侧看一下包含的文件有没有错误提示，一般会提示解决方法，比如按F5刷新。
五、下载运行
依次点击下图中的1、2，把vivado编译好的bit文件下载到目标板卡上，记得下载前，连接好JTAG、板卡上电。
下一步需要把应用程序下载到板卡上，右键点击GPIO。
弹出串口中，选择 Run As – Launch on Hardwre
现在回到Vivado的主界面，找到左侧Program and Debug 项，点击 Generate Bitstream。过程完成后会弹出一个小窗口，如下图右侧所示，选择 Open Hardware Manage。
点击Open target,然后选择 Auto Connect。
这时会看到hw_vios 窗口，点击“+”，双击下图中蓝色背景处。
这样IO上的数据就通过vio监测到了，我们可以看到Value列依次从55变到AA。
