关于Vivado三种常用IP核的调用详细解析

当前使用版本为vivado 2018.3

vivado的IP核，IP核（IP Core）：Vivado中有很多IP核可以直接使用，例如数学运算（乘法器、除法器、浮点运算器等）、信号处理（FFT、DFT、DDS等）。IP核类似编程中的函数库（例如C语言中的printf（）函数），可以直接调用，非常方便，大大加快了开发速度。

今天介绍的是vivado的三种常用IP核：时钟倍频（Clocking Wizard），实时仿真（ILA），ROM调用（Block Memory）。

Clocking Wizard

该IP核可以将输入的时钟信号进行倍频，倍数可以大于1，也可以小于1，非常方便。

打开vivado 找到IP Catelog

在右侧输入栏中输入clk，找到Clocking Wizard

双击该项目打开，根据开发板上晶振频率进行输入时钟配置

配置需要输出的倍频频率

在最下方可选择IP核需要的引脚，我都没用到，因此全取消了（之前有遇到选择reset和lock引脚后IP核不能使用的情况，原因还未弄清楚）。

点击OK，并点击Generate，完成Clocking Wizard的配置

在代码中对IP核进行调用

编写TESTBENCH，仿真结果如下

ILA

ILA是用于实时仿真的IP核，在你将bit文件烧入芯片后，可在ILA核中看到你想观察的图像和数据。

打开IP Catelog，输入ILA

双击打开项目，配置需要观察的端口数，采样的深度

配置观察端口的位数

点击OK，和Generate完成IP核配置

在代码中调用IP核

完成工程综合后，下载文件，点击运行和循环，开始观察

Block Memory

该IP核调用片内ROM，可以用来储正弦波，三角波等波形。该IP核引用文件的格式为.coe，因此我们需要先使用Matlab生成一个.coe文件。

打开matlab，新建一个.m文件，输入以下代码生成一个位宽10位，深度1024的正弦波

width=10; %rom的位宽

depth=1024; %rom的深度

x=linspace（0，2*pi，depth）; %在一个周期内产生1024个采样点

y_sin=cos（x）; %生成余弦数据

y_sin=round（y_sin*（2^（width-1）-1））+2^（width-1）-1; %将余弦数据全部转换为整数

fid=fopen（‘C：\Users\Leixx\Desktop\sin_coe.coe’，‘w’）; %创建.coe文件

fprintf（fid，‘%d，\n’，y_sin）; %向.coe文件中写入数据

fclose（fid）; %关闭.coe文件

生成文件之后，用notepad++（或UltraEdit）打开，你会看见已经生成好的1024个数据，这时需要在文件的最开始添加下面两句：

memory_initialization_radix=10;

memory_initialization_vector =

radix表示是十进制显示。之后，在文件的最末尾，将最后一个数据后面的逗号改成分号，点击保存。

打开vivado，点击IP Catalog，输入block

双击打开项目，选择Single port ROM

配置要存入的数据位宽和数据深度，我之前生成的是位宽10位，深度1024的数据

选择Always Enanbled，让IP核始终处于工作状态

将之前生成好的文件载入IP核

点击OK和Generate，完成IP核配置

在代码中调用IP核，我这里DAC是低位在前

编写好Testbench后，可以在仿真中看到正弦波，我这里因为低位在前，所以波形杂乱。

以上，便是vivado三种常用IP核的调用。
编辑：lyn