picoblaze流水灯参考设计方案.docx
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picoblaze流水灯参考设计方案
基于picoblaze的流水灯参考设计
前言
我写下这篇文章，旨在一步一步教初学者如何开始第一个picoblaze嵌入式设计，让初学者了解picoblaze原理与架构的同时，掌握其开发环境与流程。
刚接触的朋友，只要照着做，肯定可以做出来，如果遇到问题，可以把问题发到我邮箱：
threegn@。
第一步：
PicoBlaze开发包KCPSM3的下载：
1、打开Xilinx官方网站
2、在新打开的页面中，在“搜索IP核”框中，输入picoblaze，点击“搜索”，
3、然后点击“PicoBlaze8位微控制器 ”，
4、点击“下载”转到登录页面，
5、如果你已经有Xilinx网站的账号，则直接输入账号与密码，点击“signin”。
如果还没有Xilinx网站的账号，则点右边的“Createaccount"，然后按照它的提示一步一步完成注册（不会注册的朋友自己想办法），再回到刚才的登录页面点击“signin”，
6、进入picoblazedownload页面，在picoblazeType（s）下拉列表中选择PicoBlazeforSpartan-3（E/L）,Virtex-4,Virtex-II（Pro）FPGAs，确认其他个人信息没有问题后，再点“下一步”，
CO2
7、点击“我接受”，
8、在弹出来的对话框中，选择“是”或者“否”都可以，没有区别。
9、然后再点一次“我接受”，在接下来的页面中，点击“PicoBlazeLounge”。
10、选择第五行的PicoBlazeforSpartan-3,Virtex-4,Virtex-IIandVirtex-IIProFPGAs，点击右边的“Downloaddesignfiles”。
然后按照提示把文件保存好。
第二步，学会picoblaze的IP核KCPSM3的使用
下载完成后，我们把刚才下载的KCPSM3.ZIP文件解压
找到KCPSM3_Manual.pdf，看文档可以发现，从第1到12页，都是在讲picoblaze的原理功能特性等方面的内容，然后13，14两页是讲picoblaze结合VHDL语言的使用，第15页是讲picoblaze结合Verilog语言的使用，再看16页到39页，全部是讲picoblaze的汇编指令，由于今天是入门教程，我们先跳过这前面的39页，直接从40页仔细看起，按照上面所说的一步一步操作。
1，把Assembler文件夹下的KCPSM3.EXE,ROM_form.vhd,ROM_form.v和ROM_form.coe这四个文件复制到我们的工作目录下，为方便讲解，我们创建一个临时工作目录，如：
D:
\Xilinx\pico_led。
2，用记事本或者文本文档编辑以下内容，并以“.psm”扩展名保存，我们这里取名为picoled.psm。
start:
loads2,aa;
led:
outputs2,02;
loads0,ff;
loop1:
loads3,10;
loop2:
loads1,ff;
loop3:
subs1,01;
adds1,01;
subs1,01;
jumpnz,loop3;
subs3,01;
jumpnz,loop2;
subs0,01;
jumpnz,loop1;
xors2,ff;
jumpled;
3，打开系统的“开始”菜单，点击“运行”。
4，在弹出来的对话框中，输入“cmd”。
5，输入命令D:
6，输入cdXilinx\pico_led
7，输入kcpsm3picoled.psm
8，成功后，在工作目录下，会生成很多的文件，其中有PASS1~PASS5，否则就没有成功。
第三步、建立ISE工程，并综合仿真，下载调试
1，在VHDL文件夹下，找到KCPSM3.VHD文件，同样复制到工作目录下
2，新建一工程，取名为pico_led。
然后，输入以下顶层源文件。
libraryIEEE;
useIEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
useieee.std_logic_arith.all;
useieee.std_logic_unsigned.all;
entitypico_ledis
Port（clk:
inSTD_LOGIC;
reset:
inSTD_LOGIC;
led:
outSTD_LOGIC_VECTOR（7downto0））;
endpico_led;
architectureBehavioralofpico_ledis
componentkcpsm3is
Port（address:
outstd_logic_vector（9downto0）;
instruction:
instd_logic_vector（17downto0）;
port_id:
outstd_logic_vector（7downto0）;
write_strobe:
outstd_logic;
out_port:
outstd_logic_vector（7downto0）;
read_strobe:
outstd_logic;
in_port:
instd_logic_vector（7downto0）;
interrupt:
instd_logic;
interrupt_ack:
outstd_logic;
reset:
instd_logic;
clk:
instd_logic）;
endcomponent;
componentpicoledis
Port（address:
instd_logic_vector（9downto0）;
instruction:
outstd_logic_vector（17downto0）;
clk:
instd_logic）;
endcomponent;
signaladdress:
std_logic_vector（9downto0）;
signalinstruction:
std_logic_vector（17downto0）;
signalport_id:
std_logic_vector（7downto0）;
signalout_port:
std_logic_vector（7downto0）;
signalin_port:
std_logic_vector（7downto0）;
signalwrite_strobe:
std_logic;
signalread_strobe:
std_logic;
signalinterrupt:
std_logic:
='0';
signalinterrupt_ack:
std_logic;
signalreset_r:
std_logic;
signalcnt:
std_logic_vector（4downto0）;
signalclk_r:
std_logic;
begin
processor:
kcpsm3
portmap（address=>address,
instruction=>instruction,
port_id=>port_id,
write_strobe=>write_strobe,
out_port=>out_port,
read_strobe=>read_strobe,
in_port=>in_port,
interrupt=>interrupt,
interrupt_ack=>interrupt_ack,
reset=>reset_r,
clk=>clk）;
reset_r<=notreset;
program:
picoled
portmap（address=>address,
instruction=>instruction,
clk=>clk）;
process（write_strobe,out_port）
begin
ifwrite_strobe='1'then
led<=out_port;
endif;
endprocess;
endBehavioral;
2，把KCPSM3.VHD，还有PICOLED.VHD添加进工程，然后结合自己的开发板或者学习板，就可以综合实现，下载与调试了。
写在最后：
picoblaze是xilinx官方提供的三大嵌入式IP核之一，掌握它的开发流程，只是FPGA嵌入式学习的第一步，对于刚接触FPGA，或者刚接触FPGA嵌入式的朋友，一定要在你自己的板子上调试通过，如果手上还没有开发板，可以到我朋友的淘宝网店看一下：
一、质量与服务非常好，已经有来自全国各地的好几百人买了他的学习板，形成了一个的小小社区，无论你有什么问题，只要在他群里一问，一般马上就有人回答。
二、资源丰富，价格最低。
其实买东西，就要看他的扩展性和资源，同时还有价格，在这方面，他的板子，是整个淘宝网上扩展性最强，价格最低的，对于经济的紧张的朋友来说，这是不二之选。
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