2 准备工作

2.1 硬件

目前,Xillybus for SoCKit Linux 发行版(Xillinux)仅支持 SoCKit 开发板。

其他开发板的用户可在自有硬件上运行该发行版,但可能需要进行某些更改,其中部分更改可能涉及较为复杂的操作。更多 信息请参见第 5.2 节。

此外,还需准备以下设备:

  • 一台能够以 60Hz 刷新率显示 VESA 兼容的 1024x768 分辨率、并带有模拟 VGA 输入接口的显示器(实际上,几乎任何 PC 显示器都满足此要求)。

  • 一根用于连接显示器的模拟 VGA 线缆

  • 一个 USB 键盘

  • 一个 USB 鼠标

  • 如果键盘和鼠标未组合为单个 USB 插头,则需要一个能被 Linux 3.8.0 识别的 USB 集线器(hub)

  • 一根用于连接 SoCKit 开发板的 USB 线缆,一端为 A 型插座(母头),另一端为 USB Micro-B 插头。注 意:购买 SoCKit 开发板时不包含此线缆。

  • 一张容量为 4 GB 或以上的可靠 microSD 卡,强烈推荐使用 SanDisk(闪迪)品牌的产品。

    其他品牌不推荐使用,因为已有报告称在使用 Xillinux 时出现问题。

  • 一个用于将 microSD 卡连接至 PC 的 USB 适配器,以便将镜像文件(image)和启动文件(boot file)写入卡中。如果 PC 内置有 SD 卡插槽,则此适配器可能非必需。

    注意:配合 SD 转 microSD 适配器,可以使用 SD 转 USB 适配器替代 MicroSD 转 USB 适配器,因为 SD 卡与 microSD 卡 的区别仅在于物理尺寸。

建议使用无线键盘/鼠标套装,这样可以免去 USB 集线器(hub),并避免因意外拉扯 USB 线缆而损坏开发板上的 USB 端 口。

2.2 下载发行版

Xillinux 发行版可从 Xillybus 网站的下载页面获取: https://xillybus.com/xillinux/

该发行版包含两部分:一张 microSD 卡的原始镜像(raw image),其中包含 Linux 启动时可看到的文件系统;以及一组用 于通过 Altera 工具进行实现(implementation)以生成第一阶段启动镜像(first-stage boot image)的文件。更多信息请参见第 3 节。

该发行版包含一个 Xillybus IP 核的演示(demo),用于实现处理器与逻辑结构体之间的便捷通信。此演示包(demo bundle)的特定配置在某些应用中可能表现较差,因为它仅用于简单测试。

自定义 IP 核可通过 IP Core Factory 在线应用程序进行配置、自动构建和下载。请访问 https://xillybus.com/custom-ip-factory 使用此工具。

任何下载的包(包括 Xillybus IP 核及 Xillinux 发行版)均可免费使用,前提是这种使用合理符合“评估(evaluation)”的范 畴。这包括在最终用户设计中集成该 IP 核、运行真实数据以及现场测试。只要使用的唯一目的是评估其能力及对特定应用的适用性,则对该 IP 核的使用方式没有限制。

2.3 开发软件

构建 Xillinux 仅能使用 Quartus II 13.0sp1(Web 版或 Subscription 版)。尝试使用任何其他版本构建此包都将导致错误并 失败。由于 ARM 处理器在 Altera 设备中较新,相应的支持软件工具更新相当频繁,因此确保稳定结果的唯一方法是使用与 Xillinux 经过充分 测试完全相同的版本。

由于面向 Cyclone V SoC 的 Xillinux 正逐步淡出,遗憾的是,未来没有计划解除此限制。

建议使用 64 位版本的 Quartus II,尤其是在 Windows 机器上,因为工具会分配超过 2GB 的 RAM,32 位 Quartus II 可能因 此失败。如果使用 32 位 Windows XP,可在 boot.ini 中添加 /3gb 标志,使工具能够成功运行。详情请参 见: https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/hardware/gg487508.aspx

对于 32 位 Windows 7 及更高版本,可使用 increaseuserva 参数进行修改,详情请参见: https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/hardware/ff542202(v=vs.85).aspx

构建 Xillinux 无需 SoC EDS 包。用户空间程序及/或内核模块的编译可直接在开发板的处理器上进 行。

上述软件可从 Altera 官网(https://www.altera.com)直接下载。

2.4 FPGA 设计经验

使用 SoCKit 开发板时,无需具备 FPGA 设计经验即可使该发行版在平台上运行。使用其他开发板则需要一定的 Altera 工具 使用知识,以及一些与 Linux 内核相关的基础技能。

为了充分利用该发行版,需要深入理解逻辑设计技术,并掌握一种 HDL 语言(Verilog 或 VHDL)。不过,Xillybus 发行版提 供了一个简单的入门设计供用户实验,是学习这些知识的良好起点。