[经验]

基于AM57x平台的PCIe通信案例（一）

2018-7-6 10:00:41 3226 AM5728

1 本次PCIe通信案例测试基于AM5728平台，篇幅较长，共分为三部分，分别阐述：AM57x与Artix-7FPGA、AM57x与Kintex-7 FPGA、AM57x与TMS320C66x DSP的PCIe通信测试，供大家参考学习。 1 AM57x与Artix-7FPGA的PCIe通信测试 1.1 实验准备  介绍说明 PCI-Express是一种高速串行计算机扩展总线标准，由英特尔在2001年提出，属于高速串行点对点双通道高带宽传输。本实验主要介绍AM57x开发板与Artix-7FPGA之间的PCIe通信测试，本次测试使用AM57x （广州创龙TL5728-EasyEVM）开发板作为RC—Root Complex，TL-A7HSAD采集卡作为EP—Endpoint。 TL5728-EasyEVM是一款广州创龙基于TIAM5728（浮点双DSPC66x +双ARMCortex-A15）SOM-TL5728核心板设计的开发板，它为用户提供了SOM-TL5728核心板的测试平台，用于快速评估SOM-TL5728核心板的整体性能。底板采用沉金无铅工艺的4层板设计，为客户提供丰富的AM5728入门教程，协助客户进行底板的开发，提供长期、全面的技术支持，帮助客户以最快的速度进行产品的二次开发，实现产品的快速上市。除此之外，不仅提供丰富的Demo程序，还提供DSP+ARM多核通信开发教程，全面的技术支持，协助用户进行底板设计和调试以及DSP+ARM软件开发。  基于TI AM5728浮点双DSPC66x+双ARMCortex-A15工业控制及高性能音视频处理器；  强劲的视频编解码能力，支持1路1080P60或2路720P60或4路720P30视频硬件编解码，支持H.265视频软解码；  双核PRU-ICSS工业实时控制子系统，支持EtherCAT、EtherNet/IP、PROFIBUS等工业协议；  外设接口丰富，集成双千兆网、PCIe、GPMC、USB 2.0、UART、SPI、QSPI、SATA 2.0、I2C、DCAN等工业控制总线和接口，支持极速接口USB 3.0；  应用于工业 PC&HMI、工业机器人、机器视觉、医疗影像、电力自动化等领域。 TL-A7HSAD采集卡是一款由广州创龙基于Xilinx Artix-7系列FPGA自主研发的高速数据采集卡，可配套广州创龙AM57x、TMS320C6655、TMS320C6657、TMS320C6678开发板使用。  硬件连接将开发板PCIe接口连接到TL-PCIE-TC转接板的“PCIE HOST”插槽，将TL-A7HSAD采集卡连接到转接板的“PCIE SLAVE”插槽。测试时将开发板、TL-A7HSAD采集卡和TL-PCIE-TC转接板通过螺丝和PCIe固定架固定，避免因连接松动造成测试失败的情况。以TL5728-EasyEVM开发板为例，开发板、采集卡、PCIe转接板硬件连接如下图所示： 1.2 案例编译  编译PCIe驱动编译PCIe驱动前，需要根据《Linux内核编译方法》文档编译内核，避免内核版本号和PCIe驱动版本号不对应，导致PCIe驱动无法加载的情况。将光盘资料“DemoPCIeAritx-7_PCIe”整个文件夹复制到Ubuntu上的AM57xx工作目录，进入Aritx-7_PCIe文件夹下的“srcdriver”目录，执行以下命令编译生成驱动。 HOST# make KDIR=/home/tronlong/AM57xx/kernel/Linux-4.4.19 CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- //“KDIR=”路径为AM57x内核源码实际所在路径编译完成后，会在当前路径路径下生成pcieLoader.ko驱动文件，将该驱动文件复制到开发板文件系统目录下。  编译测试文件进入Aritx-7_PCIe文件夹下的“srcpcie-test”目录，执行以下命令编译测试文件。 HOST# arm-linux-gnueabihf-gcc pcie-test.c -o pcie-test 编译完成后，会在当前目录下生成pcie-test可执行文件，将该可执行文件复制到开发板文件系统目录下。注意：为了方便测试，我司提供经过验证的pcieLoader.ko和pcie-test文件位于光盘资料“DemoPCIeAritx-7_PCIebin”目录下，将其拷贝到开发板文件系统目录下测试即可。 1.3 PCIe设备连接测试参照TL-A7HSAD采集卡光盘资料《TL-A7HSAD开发例程使用手册》文档操作步骤，将TL-A7HSAD采集卡光盘资料“DemoPCIE_DSPFPGAForDownloadxilinx_pcie_2_1_ep_7x.bin”文件烧写到TL-A7HSAD采集卡的SPI FLASH。烧写成功后，将TL-A7HSAD采集卡拨码开关拨为MASTER SPI模式，ON为1，相反为0。参照“硬件连接”步骤连接开发板，使用Micro USB线连接开发板的调试串口到PC端。分别使用独立电源给采集卡和开发板供电，并将AM57x开发板断电，电源开关拨至OFF档。这样是为了让TL-A7HSAD采集卡FPGA端程序先启动，避免出现FPGA端的PCIe驱动无法被AM57x识别的情况。将采集卡上电，等待FPGA端的程序启动，此时采集卡PROG DONE红色指示灯和一盏绿色的用户指示灯会同时点亮，再给AM57x开发板上电，进入开发板文件系统后进行如下操作测试。开发板文件系统下执行如下指令，查看PCIe设备类型： Target# lspci -v 执行如下指令查看PCIe的连接方式，由下图可见连接方式为“x1”，速率为“5GT/s”： Target# lspci -vv 执行如下指令查看TL-A7HSAD采集卡的PCI vendor和device codes： Target# lspci -n  104c和8888分别为ARM端的PCI vendor和device codes。  10ee和7022分别为FPGA端的PCI vendor和device codes。 1.4 PCIe通信测试在文件系统pcieLoader.ko驱动所在目录，执行如下指令安装驱动，完成地址映射： Target# insmod pcieLoader.ko 在pcie-test文件所在路径执行如下指令，往BAR0写入0x07000000。指令成功执行后在TL-A7HSAD采集卡看到实验现象：3盏用户指示LED同时被点亮。 Target# ./pcie-test -a 20200000 -v 07000000 执行如下指令，往BAR0写入0x00000000，可以在TL-A7HSAD采集卡看到实验现象：3盏用户指示LED同时熄灭。 Target# ./pcie-test -a 20200000 -v 00000000 执行如下指令，往BAR0写入0x01000000，TL-A7HSAD采集卡实验现象：其中一盏LED点亮，其余两盏LED熄灭。 Target# ./pcie-test -a 20200000 -v 01000000 执行如下指令，往BAR0写入0x02000000，TL-A7HSAD采集卡实验现象：其中一盏LED点亮，其余两盏LED熄灭。 Target# ./pcie-test -a 20200000 -v 02000000 执行如下指令，往BAR0写入0x03000000，TL-A7HSAD采集卡实验现象：其中两盏LED点亮，其余一盏LED熄灭。 Target# ./pcie-test -a 20200000 -v 03000000 ARM端的数据格式是小端模式，FPGA端的数据格式是大端模式。其中，关于大端小端的模式解释如下：大端模式：指数据的高字节保存在内存的低地址中，而数据的低字节保存在内存的高地址中。小端模式：指数据的高字节保存在内存的高地址中，而数据的低字节保存在内存的低地址中。所以命令“./pcie-test -a 20200000 -v 01000000”相当于写入0x00000001到FPGA端。 0
2018-7-6 10:00:41　　评论淘帖0 举报相关推荐 • 基于AM57x平台的PCIe通信案例（二） 4681 • 基于AM57x平台的PCIe通信案例（三） 5685 • 基于AM57x平台调试串口修改说明 2770 • 适合智能电网应用的AM57x处理器 1489 • TI AM57X FPGA MicroBlaze裸机案例开发 10 • AM57x、DRA7x和TDA2x EMIF工具 0 • AM57x处理器实施多种内核 2348 • AM57x处理器介绍 232 • 采用TI AM57x处理器的电源管理集成电路参考平台 2550 • TI Sitara AM57x DSP+ARM 核心板规格书 5 2 个讨论