ZYNQ之路--程序固化教程

         我们刚开始使用ZYNQ时，习惯使用JTAG在线将ZYNQ的PS和PL部分的配置文件烧录进ZYNQ，这样方便我们进行调试，但是却带来了掉电配置文件丢失的问题，因此，在我们学习ZYNQ的路上，必须要学会如何把配置文件保存进非易失的存储器件当中去。

配置文件有哪些？

        ZYNQ的配置信息包括了PS端程序以及PL端配置信息，其体现在文件上分别为：

• PL端的Bit文件
• PS端的ELF文件

        当然，仅仅有这两个文件还不够，我们还需要一段代码帮助这两个文件配置，这也就是" FSBL.elf "文件。

 ZYNQ的启动顺序

        对于ZYNQ Soc来说，PS端是作为主器件，率先上电，并且承当对PL端的配置任务，因此我们需要将BIT文件存储到和PS端连接的片外非易 失性存储器中：

• Quad SPI Flash
• NAND Flash
• NOR Flash
• SD 卡

         并且由ZYNQ当中固化的的引导程序会一步步引导PL的配置和PS端程序的执行。具体来说，ZYNQ上电后先会执行片上的BootROM，BootROM 中的代码首先会在片外的非易失性存储器中寻找一个头文件，头文件里定义了一些启动信息，用于配置 BootROM 的运行。

        BootROM执行完毕后，就进入First-Stage Boot Loader（FSBL）帮助配置PS和PL端具体顺序如下： 

1.  初始化 PS；
2.  配置 PL；
3. 加载裸机应用程序到 DDR 中，或者加载 Second-Stage Boot Loader（SSBL）；
4. 开始执行裸机应用程序，或者 SSBL（用于操作系统引导）

程序固化需要整合的文件

        由ZYNQ引导程序的流程我们知道，我们应该在PS端所连接的外部非易失存储器中放置以下文件：

1. BootROM的头文件，用来控制BootROM设置ZYNQ，比如就地执行、加密、FSBL 偏移量、镜像文件大小等；
2. First-Stage Boot Loader；
3. PL 配置文件，即 BIT 文件；
4. 运行在 PS 上的软件应用程序；

        但是事实上我们并不需要将这些文件一股脑都烧录进存储器中，我们会将FSBL以及Bit文件和C程序（体现为elf文件）在SDK中一起制作成一个启动镜像，之后只需要烧录镜像到存储器当中即可。

制作镜像过程

        思路

        制作FSBL----依次添加FSBL、bit、elf----生成镜像；一共三步即可

        详细步骤 

        首先我们要制作FSBL文件；

        打开SDK-->New application project，并且按部就班填好工程名：

        之后工程模板选择ZYNQ FSBL

         之后对工程进行编译（快捷键CTRL + B），这样FSBL文件就成功生成了，并且在工程文件夹下的DeBug文件夹下能找到

        为了方便制作镜像，我们将FSBL文件、FPGA配置文件（Bit）、程序配置文件（elf）放到同一个文件夹下：

        

         之后开始正式制作镜像：Xilinx---Creat Boot Image

         在弹出来的界面中先配置好路径，这里有两个文件，第一个后缀.bif是镜像配置文件，第二个后缀.bin则是我们需要的镜像文件。

         路劲配置好后，点击ADD，依次添加FSBL和FPGA配置文件以及程序配置文件，注意这里添加顺序十分重要。

         FSBL文件添加时，类型需要选择bootloader，其余的两个文件选择默认datafile即可：

         添加完毕之后，即可点击Creat Image，生成镜像文件：

         我们可以在文件夹中查看到我们生成的 .bin文件，至此镜像制作完成。

 镜像烧录

        SD卡

        SD卡启动比较简单，首先我们要确保SD卡格式化为Fat32格式，将BOOT.bin文件拷贝进SD卡（注意名字一定得是BOOT），最后将我们的Boot引脚调整为从SD启动即可。

        QSPI Flash

        Flash启动就类似FPGA的程序固化，我们需要先使用JTAG调试器将镜像烧录进Flash，之后再调整启动模式为QSPI Flash启动即可。

        首先点击Xilinx里的Program Flash

         之后定位BOOT文件和FSBL文件，再点击Program进行编程即可（注意此时开发板启动模式需要调整到JTAG启动）

         之后将启动模式调整到QSPI Flash即可！

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