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内容简介
本书由浅入深，由基础知识到实战案例向读者系统阐述了如何利用Zynq平台进行嵌入式系统以及软硬件协同设计的开发。本书分为基础篇与进阶篇两部分，基础篇中介绍了Zynq器件、ZedBoard，并配有简单入门实验，同时针对软件开发人员增设了FPGA硬件加速等内容。在进阶篇中介绍了利用Zynq进行软硬件协同设计，同时对处理器与可编程逻辑接口等技术进行了详细剖析。本书提供了20个详细的设计案例，涵盖了硬件板卡、FPGA逻辑、Linux驱动、Linux操作系统、上层应用、软硬件协同设计等Zynq开发中可能遇到的各个方面的知识，并在将前述独立案例整合为4个系统案例。本书重点突出实战，以案例为指导，配合介绍相关参考文档，协助读者尽快掌握在Zynq上进行各项设计的方法。
本书可作为Zynq初学者、软硬件协同设计开发人员的参考用书，亦可作为大专院校嵌入式系统设计、片上系统设计、可编程逻辑器件等相关专业的教师和学生的参考用书。
目录
Foreword
前言
第一部分 基础篇
第1章 初试ZedBoard
1.1 GPIO LED动手玩
1.1.1 拷贝SD卡
1.1.2 跳线与外设连接
1.1.3 演示操作
1.2 Linaro Ubuntu动手玩
1.2.1 SD卡分区
1.2.2 文件拷贝（FATEXT）
1.2.3 外设连接
1.2.4 可演示的效果
第2章 Zynq平台介绍
2.1 7系列FPGA简介
2.2 Zynq-7000 AP SoC体系简介
第3章 ZedBoard开发环境
3.1 ZedBoard的板载外设
3.1.1 LED
3.1.2 按键
3.1.3 开关
3.1.4 OLED
3.1.5 USB接口
3.1.6 音频接口
3.1.7 VGA接口
3.1.8 HDMI接口
3.1.9 101001000兆网口
3.2 ZedBoard的扩展外设
3.2.1 外扩PMod插座
3.2.2 外扩FMC插槽
3.2.3 外扩AMS插座
第4章 开发工具链
4.1 可编程逻辑开发工具链
4.1.1 PlanAhead
4.1.2 Xilinx Platform Studio
4.2 软件开发工具链
4.2.1 Xilinx Software Development Kit
4.2.2 交叉编译工具链
4.3 软硬件调试工具
4.3.1 ChipScope Pro
4.3.2 GDB与GDBserver
第5章 Zynq体系结构
5.1 应用处理器单元（APU）
5.1.1 ARM Cortex A9处理器
5.1.2 侦听控制单元（SCU）
5.1.3 L2高速缓存
5.1.4 APU接口
5.2 通用外设
5.2.1 通用IO（GPIO）
5.2.2 SPI接口
5.2.3 UART接口
5.2.4 计时器
5.2.5 USB控制器
5.2.6 DDR控制器
5.3 数字逻辑设计
5.3.1 可编程逻辑"外设"（PL）
5.3.2 XADC
5.3.3 PCIe
5.4 MIOEMIO
第6章 系统级信号
6.1 电源管理
6.2 Clock信号
6.2.1 CPU时钟域
6.2.2 DDR时钟域
6.2.3 基本的时钟分支结构
6.2.4 IO外设（IOP）时钟
6.2.5 PL时钟
6.2.6 其他时钟
6.3 复位系统
6.4 JTAG
6.5 中断处理
第7章 Zynq启动与配置
7.1 Zynq启动过程简介
7.2 外部启动条件
7.2.1 电源要求
7.2.2 时钟要求
7.2.3 复位要求
7.2.4 启动引脚设置
7.3 BootROM
7.3.1 BootROM的作用
7.3.2 BootROM的特点
7.3.3 BootROM后的状态
7.4 FSBL
7.5 SSBL
7.6 Linux启动过程
7.7 Secure Boot
第8章 面向软件工程师的逻辑设计
8.1 FPGA硬件加速原理
8.1.1 以空间换时间
8.1.2 以存储器换门电路
8.1.3 以IP集成换生产力
8.2 部分动态可重配置于Zynq
第9章 ZedBoard入门
9.1 UART和GPIO控制
9.1.1 UART和GPIO接口
9.1.2 硬件设计过程
9.1.3 软件设计过程
9.2 硬件软件调试方法
9.2.1 ChipScope IP Core
9.2.2 SDK Gdb使用
9.3 搭建你的单板计算机（Single Board Computer)
9.3.1 搭建系统环境
9.3.2 准备工作
第二部分 进阶篇
第10章 基于虚拟平台的Zynq开发
10.1 QEMU介绍
10.2 编译QEMU源码
10.2.1 下载QEMU源码
10.2.2 配置QEMU
10.2.3 QEMU所依赖的库文件
10.2.4 编译QEMU
10.3 启动QEMU
10.4 QEMU中的嵌入式Linux
10.5 商业版虚拟平台
第11章 PL和PS的接口技术详解
11.1 PL和PS的接口
11.1.1 AXI接口简介
11.1.2 AXI Interconnect
11.2 Zynq的内部连接
11.2.1 AXI_HP
11.2.2 AXI_GP
11.2.3 AXI_ACP
11.3 PL和存储器系统性能概述
11.3.1 接口理论带宽
11.3.2 DDR控制器的吞吐率及其效率
11.3.3 内部互连吞吐量瓶颈
11.3.4 如何选择PL的接口
第12章 基于Zynq的软硬件协同设计
12.1 多核处理器
摘要与插图
第1章 初试ZedBoard第1章
初试ZedBoard
欢迎大家来到Zynq的世界。对于这个业界款ARM
Cortex A9双核与FPGA紧密融合的全可编程片上系统(All Programmable
SoC)，大家一定期待已久了吧。那么这款具有颠覆性构架的芯片到底能给我们带来怎样的惊喜呢？本章将通过两个简单的例子，让大家对Zynq的能力有一个大致的认识。还等什么，拿起你的ZedBoard跟我来吧。
1.1 GPIO LED动手玩
通常实验的第一个例子是从如何点亮LED开始，ZedBoard也是这样，但是如果你细心观察，将会发现特殊之处哦。在这个实验中，你需要准备SD卡读卡器，USB-microUSB线。
1.1.1 拷贝SD卡
将ZedBoard中的SD卡拔出，插入PC后格式化。在随书附赠的光盘的第1章中找到BOOT.BIN文件，将其拷贝到SD卡中。卸载SD卡，将其插入到ZedBoard上SD卡插槽中。注意：千万不要重命名BOOT.BIN文件，后面的章节会解释具体原因。
1.1.2 跳线与外设连接
拿起你的ZedBoard，在板卡的右上方你将找到五个跳线帽。它们用于设置ZedBoard的启动模式，在这里我们将五个跳线按图1-1所示进行设置。