FPGA笔记[1]-在macOS烧录码流到开发板
摘要
在macOS使用oss-cad-suite工具烧录fs码流到Sipeed-Tang-Primer-20k开发板.
关键信息
- 系统macOS 14.4.1,Apple Silicon M2
- 开发板:Sipeed-Tang-Primer-20k
- FPGA芯片:GW2A-LV18PG256C8/I7(GW2A-18C-PBGA256)
原理简介
oss-cad-suite工具链简介
[https://gitcode.com/YosysHQ/oss-cad-suite-build/overview]
一个开源的数字逻辑设计软件套件，包含 RTL 合成、形式化硬件验证、FPGA 编程等工具，适合硬件开发和集成电路设计的工程师。
- Yosys RTL synthesis with extensive Verilog 2005 support
- Amaranth refreshed Python toolbox for building complex digital hardware
- Migen Python toolbox for building complex digital hardware
- ABC A System for Sequential Synthesis and Verification
- GHDL VHDL 2008/93/87 simulator (linux-x64 and darwin-x64 platforms only)
Mac 开发Gowin FPGA简介
[https://blog.csdn.net/qq_33919450/article/details/130812566]
计算机械执行各种指令的本质是给一系列逻辑单元的引脚通电，然后经过逻辑电路之后输出新的电路信号。从软件的层面来说，每个引脚的输入就是一个常见到的一串二进制数字（比如01011101010）中的一位（一般使用的正逻辑中，1表示高电平，0表示低电平），早期的打孔板就是实体版的这种二进制数字。也就是说，最终我们需要的是一个存放二进制指令的文件，然后由 FPGA 执行。
开发 FPGA 就是编写两个文件：.v文件和.cst文件
- .v文件里存放的是 Verilog 语言的代码，用来连接电路中的各种门、寄存器，以及一些硬 IP（hard intellectual property）。
- .cst文件里存放的是引脚约束文件，用来表示 FPGA 开发板上每个引脚的作用和电压。
然后再通过一些工具，最后将其转换成存放了一堆位（bit）的文件，称之为比特流文件，来控制各部分的连接、工作等。
实现
- 安装oss-cad-suite
[https://github.com/YosysHQ/oss-cad-suite-build/releases/latest]
可选下载:
oss-cad-suite-darwin-arm64-20240516.tgz
358 MB
oss-cad-suite-darwin-x64-20240516.tgz
382 MB
oss-cad-suite-linux-arm64-20240516.tgz
498 MB
oss-cad-suite-linux-x64-20240516.tgz
574 MB
oss-cad-suite-windows-x64-20240516.exe
267 MB
Source code
(zip)
Source code
(tar.gz)
我用夸克网盘分享了「oss-cad-suite_darwin_arm64.zip」，点击链接即可保存。
链接：[https://pan.quark.cn/s/bd7fffd1c878]
提取码：fSU8
然后:
# 解压到/Applications文件夹
echo 'export PATH=$PATH:/Applications/oss-cad-suite/bin' >> ~/.zshrc
source ~/.zshrc
# 或者仅安装Gowin相关工具
pip3 install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple apycula
- 烧录码流到开发板
[https://gitcode.com/sipeed/TangPrimer-20K-example/blob/main/Litex/sipeed_tang_primer_20k.fs]
| 使能底板 |
|---|
 |
wget https://raw.gitcode.com/sipeed/TangPrimer-20K-example/raw/main/Litex/sipeed_tang_primer_20k.fs
openFPGALoader -b tangprimer20k sipeed_tang_primer_20k_litex.fs
输出:
empty
Jtag frequency : requested 6.00MHz -> real 6.00MHz
Parse file Parse sipeed_tang_primer_20k_litex.fs:
Done
DONE
Load SRAM: [==================================================] 100.00%
Done
DONE
效果
| 流水灯 |
|---|
 |
