FPGA嵌入式系统开发过程中的XBD文件设计

　　随着可编程逻辑器件的不断进步和发展， FPGA在 嵌入式系统中发挥着越来越重要的作用，已经开始被广泛应用于通信、航天、医疗、工控等领域。Xilinx公司作为全球最大的可编程逻辑器件生产厂商，为 嵌入式系统设计人员提供了比较全面的解决方案。Xilinx的 嵌入式系统开发环境EDK，提供了一种通用的完全集成的硬件和软件开发环境，使设计人员可以利用单个开发环境快速配置针对PowerPC硬处理器或Microblaze软处理器内核的平台。在EDK开发环境下，利用用户向导可以准确快速地创建一个新的嵌入式系统，而在这一过程中， XBD文件决定了系统的硬件平台描述文件MHS以及约束文件UCF的正确与否，在构建系统过程中起着至关重要的作用。

　　1 基于FPGA的嵌入式系统开发

　　利用Xilinx公司的嵌入式系统开发工具EDK就可以完成整个嵌入式系统的硬件和软件开发，EDK由XPS(Xilinx Platform Studio)和SDK(Software DevelopmentKit)组成。其中XPS是主设计程序平台，可以实现嵌入式系统开发的所有步骤，并且可以在其中调用SDK。SDK是软件开发工具，支持C和C++，主要完成软件设计。在XPS开发环境下，完整的开发流程如图1所示。

　　MHS和MSS文件都是根据系统要求在EDK环境下生成的。MHS文件包含了对整个嵌入式系统的定义，包括处理器、总线、外围设备、地址空间等，用于整个硬件平台的综合、实现；MSS文件包含了操作系统、设备驱动等信息，将其输入到库生成器(Libgen)，产生应用程序中需要的驱动程序及Xilinx的调用库。

　　嵌入式开发软件EDK为设计人员提供了自动化的设计向导——BSB(Base System Builder)，可以指引工程师快速完成整个设计过程。在利用BSB创建嵌入式系统过程中，利用嵌入式硬件平台的XBD文件对板级各个功能电路的描述，按步骤选择需要的电路模块添加到MHS文件中，从而减少出现错误的可能，降低学习难度。因此，一个新的嵌入式FPGA硬件平台确定以后，在EDK中针对开发板进行嵌入式系统开发，可以利用相应的XBD文件，快速建立一个基于FPGA的嵌入式系统。

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