zynq - ubuntu桌面系统的建立 - 图文

UbuntuontheZynq?-7000SoCFeaturingthe Avnet ZedBoard

这个指南提供了一种集合几个不同的技术在一个平台的方法，使用Avnet ZedBoard,我们拥有800Mhz ARM-9 Cortex 32位双核处理芯片，联合Xilinx FPGA 无与伦比的灵活性实施自定义用户系统。我们使用一个Linux内核作为基础操作系统在处理器内核运行，同时添加一个全性能的桌面架构Ubuntu，在根文件系统中控制。这个桌面允许ZedBoard像个人计算机一样工作，使用USB接口的键盘和鼠标，和一个HDMI接口的显示器。

实验1： FPGA硬件平台

1，在网站：http://wiki.analog.com/resources/fpga/xilinx/kc705/adv7511下找到cf_adv7511_zed_edk_14_4_2013_02_05.tar.gz链接，下载得到 HDL Reference Design，解压并将cf_adv7511_zed和cf_lib拷贝到目录L:\%ubuntu_linux下。 2，打开cf_adv7511_zed文件下的system.xmp文件

3，在XPS下，点击Generate BitStream产生syste.bit文件，将在Zynq_Ubuntu\\cf_adv7511_zed\\implementation\\system.bit 4，在xps下，点击左边的SDK Export Design 图标，勾选上include bitstream and BMM files，点击Export and Launch SDK按钮。选择工作区间为l:\%ubuntu_linux\\ f_adv7511_zed\\SDK\\SDK_Workspace，ok

5，在SDK下，新建一个应用工程zynq_fsbl_0

选择Zynq FSBL ，finish。将在Zynq_Ubuntu\\cf_adv7511_zed\\SDK\\SDK_Workspace\\zynq_fsbl_ 0\\Debug\\zynq_fsbl_0.elf

6，在zynq_ubuntu目录下新建一个文件夹bootfile，将system.bit文件和zynq_fsbl_0.elf文件都复制到bootfile文件夹下。

实验2：创建Second Stage Boot Loader（u-boot）

1，克隆 Xilinx U-Boot Git repository for Zynq，在PC机的Linux系统下 $ cd ~

$ git clone git://git.xilinx.com/u-boot-xlnx.git（克隆） $ cd u-boot-xlnx （切换路径到U-boot-xlnx下） $ git checkout -b xilinx-v14.4 xilinx-v14.4（检查出最新的版本）：u-boot和linux内核有着密切的关系，所以我们需要匹配正确U-boot和我们打算用的内核版本。 2，针对ZedBoard目标板配置u-boot $ cd ~/u-boot-xlnx/

$ make distclean（删除所有由config、make创建的中间文件，这是清理过期配置的一个好方法。

修改zynq_zed.h文件需要参考的二级文件/include/configs/zynq_common.h.，所有Zynq板共同拥有的参数在该文件配置

$ gedit include/configs/zynq_commom.h 定位到sdboot处 修改成如下：

“sdboot=echo Copying Linux kernel from SD to RAM…RFS in ext4;” \\

“mmcinfo;” \\

“fatload mmc 0 0x3000000 ${kernel_image};” \\ “fatload mmc 0 0x2A00000 ${devicetree_image};” \\ “bootm 0x3000000 - 0x2A00000\\0” \\

保存，关闭

修改SD默认启动配置（搜索sdboot并定位它）从SD卡复制根文件系统到memory。这就是Xilinx如何启动他们的内核，但是ADI内核是使用在SD卡中的内核，所以它不进行复制。

$ make zynq_zed_config（进行配置，配置文件zynq_zed.h可以在~/u-boot-xlnx/include/configs/zynq_zed.h下找到，z这个配置包含对ZedBoard目标的和所有报头的）

3，对已经配置了的资源建立U_Boot $ cd ~/u-boot-xlnx $ make

正常将在~/u-boot-xlnx下生成u-boot文件

将它拷贝到主机的L:\\zynq_ubuntu\\bootfile文件下,并更名为u-boot.elf

如果出现错误 $ cd ~

$ source .bash_profile $ cd u-boot-xlnx/ $ make distclean

$ make zynq_zed_config $ make

$ echo $PATH（可用于查看环境变量）

实验3：为启动对SD卡分区

使用GParted/Disk Utility对4GB的SD卡进行分区，分成两个区，第一个分区为52MB/500MB的FAT32格式,剩下的部分格式化为ext4格式

具体步骤略。

实验4：创建FSBL（BOOT.BIN） 1，打开ISE下的SDK，选择工作空间为L:\\Zynq_Ubuntu\\cf_adv7511_zed\\SDK\\DK_Workspace。选择菜单标签Xilinx Tool—》Create Boot Image

依次添加如下文件

1. FSBL (Stage 1 boot loader)

2. Programmable Logic (PL) Hardware Bitstream 3. U-Boot (Stage 2 boot loader)

选择Biffile路径和文件名L:\\linux_ubuntu\\bootfile\\bootimage.bif 输出文件为L:\\linux_ubuntu\\bootfile\\boot.bin

将生成了的boot.bin文件拷贝到SD卡的第一分区。

2，用已经生成的boot.bin启动zedboard。连接硬件，串口，电源，插入SD卡到开发板 在我电脑上的port端口为COM6

点击OK，在TERATERM Setup–》Save setup 菜单选择并覆盖已经存在的 TERATERM. INI 文件

进入U-Boot命令行之后，添加sdboot命令，并且保存环境变量

实验5：配置和建立Linux内核

1，克隆ADI（美国模拟器件）linux 内核仓库到家目录并检查我们打算建立的分支

$ cd ~

$ git clone git://github.com/analogdevicesinc/linux.git ubuntu $ cd ubuntu

$ git checkout xcomm_zynq（检出代码分支兼容14.4 Xilinx工具，这个设置xcomm_zynq分支为远程跟踪）

2，配置和建立内核 $ cd ~/ubuntu/

$ make ARCH=arm distclean

$ make ARCH=arm zynq_xcomm_adv7511_defconfig（配置文件的目录如下，这个文件是对HDMI vedio的配置ubuntu/arch/arm/configs/zync_xcomm_adv7511_defconfig） $ make ARCH=arm（编译内核）

$ cd arch/arm/boot（生成的内核zImage所在的文件目录） $ gzip zImage（压缩文件zImage为.zip格式）

mkimage 工具的目录为~/u-boot-xlnx/tools/mkimage，为了执行方便可以将mkimage拷贝到/bin/.下

$Sudo cp ~/u-boot-xlnx/tools/mkimage ~/bin/.

$ mkimage –A arm –a 0x8000 –e 0x8000 –n ‘Linux kernel’ -T kernel –d zImage.gz uImage 其中：

-A arm Set the architecture to Arm -O u-boot Program type

-T standalone / kernel Operating system -C gzip Compression method

-a 40000 Load address at 0x40000 -e 40004 Execution address at 0x40004 -n ‘any text’ Image description -d Input file

Output file

执行完成之后，将目录ubuntu/arch/arm/boot下的文件uImage拷贝到SD卡的第一分区

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