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分类： LINUX
1 SPI闪存& 配置
参考文档：官方文档
1.1通读官方文档
把官方文档读几遍，熟悉官网上的运行Linux 的启动流程，官网上只是介绍了制作可启动的Linux的图像QSPI的操作步骤没有用到fpga 的bitstream ，这里我们要把bitstream 加入到生成的qspi_image.bin 中，启动linux 操作系统，运行应用程序。
官网下载参考PDF：ug873-的的Zynq-ctt.pdf
1.2生成qspi_image.bin
使用SDK中的赛灵思工具--->创建的的Zynq启动映像
点击创建??图像& 会生成的的u-boot.bin U-boot.mcs bootimage.bif 。
这里把的的u-boot.bin 修改为qspi_image.bin。
这里注意的什么。文件个结果排列顺序及偏移。
这里的偏移量是qspi_image.bin 的偏移地址，当通过JTAG 下载到SPI闪存后，这个qspi_image.bin 在SPI闪光地址为0xFCC00000 ，ramdisk8M.image.gz 在SPI闪存地址为0xFCC20000 。
打开的uboot的源码目录下包含/ CONFIGS / zynq_zed.h
“qspiboot=echo Copying Linux from QSPI flash to RAM...; \
&&&&&&&&&&&&&&&&CP 0xFCx8000 $ {kernel_size}; \
&&&&&&&&&&&&&&&&CP 0xFCC0; \
& & & & & & & &&echo Copying ramdisk...; \
&&&&&&&&&&&&&&&&CP 0xFCC000 $ {ramdisk_size}; \
&&&&&&&&&&&&&&&&go 0x8000 \ 0“\
驱动开机会把SPI闪存的zImage等（ 0xFC700000），devicetree.dtb，（ 0xFCC00000），radisk8M.image.gz（0xFCC20000），拷贝到RAM 中，在去为0x8000& 启动内核。
注意生成qspimage.bin 要与引导搬移的偏移量要对应。
1.3下载qspi_image.bin
首先把zedboard 启动方式的跳线J7 - J11 全部接地，上电。
这里使用到的工具为XMD控制台。
打开SDK 的赛灵思工具---> XMD控制台。
会在SDK中的右边出现一栏：
红色部分是打印信息的输出窗口。
蓝色部分是命令行窗口。
xmd% connect arm hw / /&连接硬件&
xmd% source ps7_init.tcl / /&初始化
xmd% ps7_init&&&&&&&&&&&&&/ /&下载qspi_image.bin&到RAM&中。
xmd% dow -data qspi_image.bin 0x / /&下载的U-boot.elf&到RAM中&
xmd% dow u-boot.elf / /&启动的uboot的&
使用启动的命令把0x8000000 中的qspi_image.bin& 搬移到0 地址，大小为到到0x00FFFFFF 。
pele-boot> sf probe 0 0 0
pele-boot> sf erase 0 0x
pele-boot> sf write 0x 0x00FFFFFF
这样就把qspi_image.bin 烧写到SPI闪存中了。
1.4 SPI闪存启动的Linux的系统
在断电，把zedboard 的启动方式的跳线的J10 接3.3V ，即SPI 启动。
SPI 启动信息如下：
从QSPI闪光的Linux的拷贝到RAM中...
复制RAMDISK ...
＃＃启动应用程序为0x ...
解压缩的Linux的...完成，启动内核。
[0.000000]启动的Linux上的物理CPU 0
[0.000000] Linux下的版本3.6.0-Digilent公司的-13.01（根@郭-VM）（4.6.1的gcc版本（的的Sourcery为Codebench完成精简版））＃8 SMP PREEMPT周二4月15日15： 26:05 CST 2014
[0.000000] CPU：用于ARMv7的处理器[413fc090]修订0（ARMv7体系的），CR = 18c5387d
[0.000000] CPU：PIPT / VIPT nonaliasing数据缓存，VIPT走样指令缓存
[0.000000]机：赛灵思的的Zynq平台，型号：赛灵思的的Zynq ZED
[0.000000]内存政策：ECC禁用，数据缓存writealloc
[0.000000] PERCPU：嵌入式7页/ CPU @ c76 r u32768
[0.000000]内置1 zonelists中区秩序，调动分组上。总页数：130048
[0.000000]内核命令行：控制台= ttyPS0，115200根=的的/ dev / ram的的RW的的initrd =从从0xM的的init = / init的的earlyprintk rootwait devtmpfs.mount = 1
[0.000000] PID哈希表项：2048（顺序：1,8192字节）
[0.000000]的dentry的缓存哈希表项：65536（顺序：6,262144字节）
[0.000000]索引节点高速缓存哈希表项：32768（顺序为：5,131072字节）
[0.000000]内存：512MB = 512MB总
[0.000000]内存：6296k可用，17992k保留，0K HIGHMEM
[0.000000]虚拟内核内存布局：
[0.000000]载体：为0xFFFF0000地址 -
0xffff1000（4 KB）
[0.000000] fixmap：0xfff00000
0xfffe KB）
[0.000000] vmalloc的的：0xe0800000
0xfd6 MB）
[0.000000] LOWMEM：为为0xc0000000
[0.000000] pkmap：0xbfe00000
- 为为0xc MB）
[0.000000]模块：0xbf000000
0xbfe00000（14 MB）
[0.000000]文字：0xc0008000的的 -
0xc78 KB）
[0.000000] INIT：0xc049a000
0xc04bfb40（151 KB）
[0.000000]数据：0xc04c0000
0xc04f9fa0（232 KB）
[0.000000] BSS：0xc04f9fc4
[0.000000]抢占层次RCU实现。
[0.000000]转储堆栈任务阻断RCU-抢占大奖赛。
[0.000000] RCU限制的CPU从NR_CPUS = 4?nr_cpu_ids = 2。
[0.000000] NR_IRQS：512
[0.000000]的的Zynq时钟初始化
[0.000000] XLNX，PS7-TTC-1.00.a＃0在0xe0800000，IRQ = 43
[0.000000] sched_clock：32位在100赫兹，分辨率ns，每包ms
[0.000000]控制台：颜色哑设备80x30
[0.090000]校准延迟循环... 1332.01 bogoMIPS的的（LPJ = 6660096）
[0.090000] PID_MAX：默认值：32768最低：301
[0.090000]摩缓存哈希表中的条目：512
[0.090000] CPU：测试写入缓冲区的一致性：确定
[0.090000] CPU0：螺纹-1，CPU 0，插槽0，mpidr
[0.090000]汉王perfevents：用的ARMv7体系的的Cortex-A9 PMU驱动器，7计数器可启用
[0.090000]设置静态身份映射0x346e08
[0.090000]启用L310高速缓存控制器
[0.090000] l2x0：8路，的的cache_id 0x，AUX_CTRL 0x，缓存大小：524288乙
[0.130000]地图SLCR寄存器
[0.130000] CPU1：引导辅助处理器
[0.220000] CPU1：螺纹-1，CPU 1，插槽0，mpidr
[0.220000]带来了2个CPU
[0.220000] SMP：共有2个处理器激活（2664.03 bogoMIPS的的）。
[0.220000] devtmpfs：初始化
[0.220000]网：注册协议族16
[0.220000] DMA：预分配256 KB增入池原子相干分配
[0.230000]注册平台设备'PL330'ID 0
[0.230000]注册平台设备的手臂，PMU'ID 0
[0.230000]注册平台设备“的的Zynq-DVFS'ID 0
[0.230000]&
[0.230000]＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
[0.230000]＃＃
[0.230000]＃板ZED INIT＃
[0.230000]＃＃
[0.230000]＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃
[0.230000]&
[0.230000] HW-断点：找到5（+1保留）断点和1个观察点寄存器。
[0.230000] HW-断点：最大观察点大小为4个字节。
[0.250000] xslcr xslcr.0：在0xF8000000映射到0xF8000000
[0.260000]生物：打造平板 0
[0.260000] SCSI子系统初始化
[0.270000] usbcore：注册新接口驱动程序USBFS
[0.270000] usbcore：注册新接口驱动程序枢纽
[0.270000] usbcore：注册新的设备驱动程序的USB
[0.270000]高级的Linux声音架构驱动程序版本1.0.25。
[0.270000] cfg80211：调用档案室以更新全球监管领域
[0.270000]切换至clocksource xttcpss_timer1
[0.280000]网：注册协议族2
[0.280000]建立的TCP哈希表项：16384（顺序为：5,131072字节）
[0.280000] TCP绑定的哈希表项：16384（顺序为：5,131072字节）
[0.280000] TCP：配置哈希表（设立16384绑定16384）
[0.280000] TCP：雷诺注册
[0.280000] UDP的哈希表项：256（顺序：1,8192字节）
[0.280000] UDP的精简版的哈希表项：256（顺序：1,8192字节）
[0.280000]网：注册协议族1
[0.280000]试图解开根文件系统的形象的initramfs中...
[0.280000]根文件系统的形象是不是initramfs中的（无CPIO的魔法）; 看起来像一个initrd的
[0.320000]释放的initrd的内存：8192K
[0.320000] PL330开发的0探头成功
[0.320000]参数msgmni时已被设置为1004
[0.320000] IO调度NOOP注册
[0.320000]注册的IO调度的最后期限
[0.320000] IO调度CFQ注册（默认）
[0.320000] e0001000.serial：ttyPS0在MMIO 0xe0001000（IRQ = 82）是xuartps
[0.810000]控制台[ttyPS0]启用
[0.820000] xdevcfg f8007000.ps7-DEV-CFG：ioremap的的f8007000到e084e000大小为1000
[0.820000] [DRM]初始化DRM 1.1.0
[0.840000] BRD：模块加载
[0.850000]循环：模块加载
[0.850000] xqspips e000d000.ps7-QSPI：大师是unqueued，这已被弃用
[0.860000] xqspips e000d000.ps7-QSPI：在0xE000D000映射到0xE0850000，IRQ = 51
[0.870000] libphy：XEMACPS MII总线：探测
[0.870000] xemacps e000b000.ps7以太网：PDEV-> ID -1，baseaddr 0xe000b000，IRQ 54
[0.880000] ehci_hcd：USB 2.0'增强'主机控制器（EHCI）驱动程序
[0.890000] usb_hcd_xusbps_probe：无OTG分配！
[0.890000] usb_hcd_xusbps_probe：OTG现在分配！
[0.900000] xusbps-EHCI xusbps-ehci.0：赛灵思PS的USB EHCI主控制器
[0.910000] xusbps-EHCI xusbps-ehci.0：新的USB总线的登记，分配总线号1
[0.940000] xusbps-EHCI xusbps-ehci.0：IRQ 53，IO纪念品
[0.960000] xusbps-EHCI xusbps-ehci.0：USB 2.0开始，EHCI 1.00
[0.960000] USB USB1：发现新的USB设备，idVendor = 1d6b，idProduct = 0002
[0.970000] USB USB1：新的USB设备的字符串：MFR = 3，产品= 2，序列号= 1
[0.980000] USB USB1：产品：赛灵思PS的USB EHCI主控制器
[0.980000] USB USB1：制造商：Linux下的3.6.0-Digilent公司的-13.01 ehci_hcd
[0.990000] USB USB1：序列号：xusbps-ehci.0
[0.990000]枢纽1-0:1.0：USB集线器发现
[1.000000]枢纽1-0:1.0：检测1口
[1.000000]初始化USB大容量存储驱动程序...
[1.010000] usbcore：注册新接口驱动程序的USB存储
[1.010000] USB大容量存储支持注册。
[1.020000] MOUSEDEV：PS / 2鼠标适用于所有鼠标设备
[1.020000] sdhci：安全数字主机控制器接口驱动程序
[1.030000] sdhci：版权所有（C）皮埃尔Ossman
[1.030000] sdhci-pltfm：SDHCI平台和驱动帮手
[1.080000] MMC0：SDHCI上e0100000.ps7-SDIO [e0100000.ps7-SDIO]使用ADMA控制器
[1.090000] usbcore：注册新接口驱动程序USBHID
[1.100000] USBHID：USB HID核心驱动力
[1.110000] TCP：立方注册
[1.120000]网：注册协议族17
[1.120000] lib80211：为IEEE 802.11通用的驱动程序例程
[1.130000] VFP支持V0.3：实现者41架构3部分30变9转4
[1.130000]注册SWP / SWPB仿真处理
[1.140000]注册taskstats第1版
[1.140000]司机/ RTC / hctosys.c：无法打开RTC设备（rtc0）
[1.150000] ALSA的设备列表：
[1.150000]没有声卡发现。
[1.160000] RAMDISK：在块0找到的gzip的图像
[1.240000] MMC0：新型高速SDHC存储卡在地址AAAA
[1.250000] mmcblk0：MMC0：AAAA SU04G 3.69吉布&
[1.270000] mmcblk0：P1
[1.320000] USB 1-1：新的高速USB设备数量2使用xusbps-EHCI
[1.490000] USB 1-1：发现新的USB设备，idVendor = 0bda，idProduct = 8194
[1.490000] USB 1-1：新的USB设备的字符串：MFR = 1，商品= 2，序列号= 3
[1.500000] USB 1-1：产品：802.11n标准的网卡
[1.510000] USB 1-1：制造商：瑞昱
[1.510000] EXT4-FS（RAM0）：不能因功能不兼容挂载为ext3的
[1.520000] USB 1-1：序列号：00e04c000001
[1.550000] EXT4-FS（RAM0）：安装使用的ext4的子系统的ext2文件系统
[1.550000] EXT4-FS（RAM0）：挂载的文件系统没有网上日记说明Select采用：（空）
[1.560000] VFS：安装根（EXT2文件系统）上的装置1:0。
[1.570000] devtmpfs：安装
[1.570000]释放初始化内存：148K
请按回车键来激活此控制台。&
这里即SPI闪存启动的linux的平台了。
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Zynq Qspi控制器应用笔记
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时间：日 20:35
1 Zynq Qspi控制器& & & & Zynq Qspi控制器支持三种模式:I/O模式、线性地址模式和传统SPI模式，其中线性地址模式双片选支持最大的线性地址空间为32MB，可通过PS DMA读取。1.1 线性地址模式& & & & 线性地址模式只可从Qspi Flash中读数。在配置QSPI BOOT时，BOOT ROM工作在线性地址模式，且访问时钟为ARM接入的晶振时钟，因此在选用晶振时频率不能大于Flash的最高访问时钟频率。& & & &线性地址模式下IO可以配置为单片选4bit接口、双片选8bit并行接口和双片选stacked 接口，单片器件时必须接到QSPI0上。单片QSPI Flash线性地址映射空间为0xFC00_0000~0xFCFF_FFFF，若采用两片，必须是同一生产厂家，保证协议相同，在配置为双片选8bit并行接口时，两片Flash必须要是同样容量同一厂家器件，保证访问完全同步，寻址空间为0xFC00_0000~0xFDFF_FFFF。& & & & 配置为双片选stacked 接口时，容量可以不同，但必须是相同协议的器件。但第一片器件建议使用128Mb器件，这样不会存在地址空区。线性地址模式的读操作极为简单，在确保TxFIFO和RxFIFO为空的情况下设置qspi.Config_reg[Man_start_en]和qspi.Config_reg[PCS]为0，qspi.LQSPI_CFG.[LQ_MODE]为1即可。1.2 &IO模式& & & & 在IO模式下，访问QSPI Flash的命令、地址和数据都根据SPI Flash数据手册的规定由用户软件组织写到FIFO中，控制器负责将其串行化后从总线发出。在IO模式下，可选择自动和手动两种操作模式，手动模式下又有自动片选和手动片选两种模式。自动模式由发数据转为收数据时存在一定局限，因此在实际使用中多为手动模式。& & & & &QSPI控制器提供了四个可将数据写到FIFO的TXD寄存器，如下表1所示。& & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & &&表1 TXD寄存器寄存器数据格式功能[31:24][23:16][15:0][7:0]TXD0Data3Data2Data1Data0/CMD传输1byte命令3byte数据或4byte数据TXD1保留保留保留Data0/CMD传输1byte命令& TXD2保留保留Data1Data0/CMD传输1byte命令和1byte数据TXD3保留Data2Data1Data0/CMD传输1byte命令和2byte数据& & & & &这样就提供了丰富的选择，无论是按字写、按字节、按双字节三字节都可以，但需要注意的是在不同寄存器间切换时需要等待FIFO已经为空状态。TxFIFO和RxFIFO使用同一个门时钟，因此对于每一个字节，包括命令和地址，每从TxFIFO取出一个字节，一个自己的数据也会写入到RxFIFO中。& & & & &为了从SPI Flash读数据，软件除了写入相关的命令、地址、模式、dummy等外，还必须向TxFIFO写和读数据个数等额的Dummy数据，这样才会有控制器写RxFIFO的时钟。& & & & &需要特别注意的是，在IO模式下，控制器自动识别用户指令，在控制器使能，且片选有效的情况下写入FIFO的第一条指令被控制器认为是命令，命令总是通过数据线D0发出，命令+数据最长为4字节，也就是说在发出读写命令时，有效地址位总是3字节，只能访问16MB地址空间。& & & & &控制器自动识别含义的命令如表2所示。& & & & & & & & & & & & & & & & & &表2 控制器自动识别含义的命令命令含义描述READ读数据，CMD=0x03命令通过D0发出；数据通过D0接收FAST_READ快速读数据，CMD=0xB命令通过D0发出；数据通过D0接收DOR双IO读数据，CMD=0x3B命令通过D0发出；数据通过D[1:0]接收QOR四IO线读数据，CMD=0x6B命令通过D0发出；数据通过D[3:0]接收DIOR双IO命令，四IO数据，CMD=BB命令通过D[1:0]发出，数据通过D[3:0]接收QIOR四IO命令，四IO数据，CMD=EB命令通过D[3:0]发出，数据通过D[3:0]接收PP页编程命令，CMD=02命令通过D0发出，数据通过D0发出QPP四IO页编程命令，CMD=32或38命令通过D0发出，数据通过D0[3:0]发出& & & & & 无论是线性地址模式还是IO模式访问QSPI，控制器均只支持表2所示的命令并自动切换控制器工作模式。在表2所列命令之外的，控制器均默认通过D0发出和接收。2 QSPI Flash选择& & & & &Zynq Qspi Flash控制器并不支持所有的Qspi Flash器件，因此在选择Qspi Flash时必须满足：① & 支持QOR命令：BootRom默认方式；② & 支持3字节地址模式：默认最大支持16MB，超出16MB部分通过地址寄存器设置后仍可通过3字节地址模式访问的。不支持Qspi Flash器件见UG585 12.2.6小节的描述。2.1 QSPI Flash操作实例& & & & 以镁光的N25Q512 Qspi Flash为例，简要说明要点：& & & & N25Q512 QspiFlash支持Extended、Dual和Quad三种SPI协议模式，默认为Extended模式，默认模式即和Zynq QSPI 控制器访问协议匹配。& & & & N25Q512 QspiFlash共512Mb的密度，分成4个BANK，每个BANK密度为16MB，可以通过Extended Address Register或者切换到4字节地址模式来对16MB以上的空间进行访问。因为Zynq Qspi Flash仅支持3字节地址模式，因此访问高地址空间时，通过切换Extended Address Register来实现。通过该方式存在一定的风险，那就是BootRom只能访问低16MB空间，为避免镜像写到高地址空间去，在每次用Xilinx工具烧写Flash前一定要重新断电重启，使Flash的Extended AddressRegister恢复到默认状态。& & & & N25Q512 QspiFlash在Erase、Program和访问内部寄存器前一定要先发出写使能命令（06H）；Erase、Program命令发出后一定要读FlagStatus寄存器。& & & & N25Q512 QspiFlash，擦除可以是子页擦除（4KB）、页擦除（64KB）和Die擦除（32MB）。一页大小为256B，因此每个Program命令只能写256字节的数据。3 作为BOOT器件的考虑在使用Qspi Flash需要注意：①&&&&BootROM只能访问低16M（单SS）或低32M（双SS），因此镜像必须存储下可访问空间内；②&&&&单SS时，启动器件必须挂在QSPI控制0上；③&&&&双SS并行8bit模式时BootROM的搜索步长是64KB，其模式为32KB，因此为减少搜索时间，启动镜像最好从地址0开始。4 资源Xilinx提供裸机板级支持包、Uboot驱动和Linux驱动。①&&&Xilinx板级支持包实例:/SDK/2015.2/data/embeddedsw/XilinxProcessorIPLib/drivers/qspips_v3_2/②&&&Uboot驱动：/u-boot-xlnx-master/drivers/spi/zynq_qspi.c③&&&Linux驱动：/dirvers/spi/zynq-qspi.c，说明文档在：来源：http://blog.csdn.net/haoxingheng/article/details/
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[同情最多的]【Zynq征文】从零开始，搭建zynq-7000的PS硬件平台--SPI Flash和SD卡接口
UID980272&帖子32&精华17&积分5571&资产5571 信元&发贴收入1953 信元&推广收入0 信元&附件收入1700 信元&下载支出172 信元&阅读权限50&在线时间99 小时&注册时间&最后登录&
【Zynq征文】从零开始，搭建zynq-7000的PS硬件平台--SPI Flash和SD卡接口
主机环境：ubuntu10.04lts X64_64bit，root
开发工具：planAhead
参考资料：Zynq-700EPP CTT（UG873）
& && && &ZedBoard（ZynqTM Evaluation and Development Hardware User’sGuide）
1，为Zynq添加QSPI支持
ZedBoard使用的是4bit SPI Flash，这种Flash的带宽是1bit Flash的4倍，因此由成为QSPI（quad-SPI）。板卡选择的是Spansion的S25FL256S，容量256Mbit，作为zynq配置Flash时，传输率为400Mbps @100Mz。当然这颗IC也向下兼容1X，2X模式。该芯片供电电压为3.3V。
Zynq以及集成了SPI接口，要配置MIO进行连接。ZedBoard的板级配置是这样的（图1）：
图1，ZedBoard的SPI板级连接
&&在XPS下的Zynq选项卡中点击“I/O Peripherals”（图2红圈所示）
图2，启动I/OPeripherals配置
& &出现Zynq PS MIO Configuations窗口（图3），在左侧的Zynq PSConfiguration中使能Quad SPIFlash，右侧的MIO会自动把MIO1-6，以及MIO8标识出浅黄色。
图3，为Zynq添加QSPI
2，为Zynq添加SD卡支持
&&同样的，添加SD接口，选择“SD 0”，IO选择MIO40..45（图4），总共使用了MIO的6根信号线。ZedBoard硬件手册上写的是MIO40..47，一共8根引脚，为什么不一样呢？推测大致原因是ZedBoard上用的Zynq是csg封装，我们的14.1中并没有这个型号，所以用了clg的代替，那么引脚可能会有些不同。Csg上的多了CD和WP信号，所以多出了2个信号。我们这是“民间”的项目，这2个信号的有无不会产生大的影响，即使是生成下载文件，也不会有问题，当然，如果官方原生支持就更完美了。
实际上CSG是Xilinx ES时使用的，正式版中是没有这种封装的。而MIO[46..47]是可以用下面的办法实现：
展开SD0选项左边的“+”符号（图5），CD和WP选项使能（打上勾），然后根据电路图分别选择MIO46和MIO47引脚。
图4，添加SD 接口
图5，配置SD的CD和WP引脚
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