XPS软件的高级操作

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XPS中Chipscope的使用

Chipscope的简单易用且功能强大。在XPS中，可用的逻辑控制和分析核包括：
•        综合控制器Pro（Chipscope_icon），为目标FPGA的JTAG端口和多达15个的其它核（IBA，VIO或IBA）之间提供通信的通道。
•        综合逻辑分析仪（Chipscope_ila），由用户可以定制的逻辑分析仪核，可以监控用户设计中的任何内部信号。
•        综合总线分析仪（Chipscope_iba），一个专门用来调试嵌入式系统的逻辑分析仪核，它可以互联芯片上的外围总线（On-Chip Peripheral Bus，OPB）或处理器本地总线（Processor Local Bus，PLB）。其中的嵌入式系统包括了IBM核连接总线。
•        虚拟输入/输出（Chipscope_vio），用来实时监控和驱动内部FPGA信号的核。

1．EDK中的Chipscope分析核

在EDK中，所有的逻辑模块都必须添加到处理的总线上，Chipscope分析核也不例外，全部外挂在OPB/PLB总线上。

1）Chipscope_icon

Chipscope_icon本身并不能监控任何信号，但提供了统一的接口来连接JTAG接口和各个监控核，处于枢纽的地位，如图9-116所示。它和ISE中ChipScope的ICON核功能是一样的，最多可管理15个监控核。

图9-116 EDK中ChipScope核的组成架构

Chipscope_icon核的主要参数如表9-12所列。

表9-12 Chipscope_ila核参数列表

2）Chipscope_ila

Chipscope_ila核可以监控所有自定义信号，与Chipscope_icon核的连接关系如图9-117所示。不过，要在EDK综合前就选择期望监控的信号，这一点与ISE中ILA核的使用是不一样的，后者需要在综合后才能选择信号连接。

图9-117 EDK中ChipScope_lia核的连接架构

和ISE设计中的ILA核一样，Chipscope_ila核是调试中使用最多的一类核，其主要参数如表9-13所列。

表9-13 Chipscope_ila核参数列表

3）Chipscope_opb_iba

Chipscope_opb_iba是用于分析OPB总线的专用核。在EDK中，Xilinx公司建议不要使用Chipscope_ila核来分析总线信号，而专门提供了用于OPB总线信号分析的Chipscope_opb_iba核，可监控OPB总线的数据、地址以及控制信号总线，还可区分总线上的主、从设备。
Chipscope_opb_iba的连接结构如图9-118所示，通过MON_OPB来采样和监控OPB总线，所以其接口信号主要来自MON_OPB。

图9-118 Chipscope_opb_iba核的连接结构示意图

由于该核和OPB总线信号一一对应，使用前最好对OPB总线结构有一个大致的了解。该核在使用中非常简单，只需要直接将其和OPB总线连接起来即可，这里就不再过多介绍。

4）Chipscope_plb_iba

Chipscope_plb_iba核主要用于监控EDK系统中的PLB总线信号，其内部结构、接口参数和Chipscope_opb_iba核一样，只是将MON_OPB换成MON_PLB，这里就不再作介绍。

5）Chipscope_vio

Chipscope_vio是一种用户可定制的实时监控核，主要用于观察FPGA内部信号，和其余核不同的是，它不占用芯片内部的块RAM，可通过图形化界面配置，也可通过Tcl语言编写脚本，在网表级插入必要的监控点来实现。

由于Chipscope_vio核不使用块RAM，只能通过带宽有限的JTAG时钟来采样，因此不适合监控高速信号。

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