Vivado2015.2

前面的中断学习中我们学了按键，GPIO，Timer，是时候把它们整合到一起了。今天我们混合使用PS/PL部分的资源，建立一个比较大的系统

前面我们介绍了按键中断，其实我们稍作修改就可以用按键控制LED了。做个小实验，两个按键分别控制两个led亮灭。

板子：zc702。

硬件部分

添加zynq核：

勾选串口用于打印信息，勾选EMIO，我们控制两个led，所以需要2bit

PL 到PS的中断勾选上：

PL时钟什么的都用不到，我们用的按键不需要时钟，EMIO属于PS。

再添加一个concat IP用于合并两路按键信号：

私有定时器属于PS部分，定时器可以帮我们计数、计时，有效的控制模块的时序。这一次实验我们认识定时器并使用定时器产生中断。

CPU的私有中断(PPI)，5个：全局定时器， 私有看门狗定时器， 私有定时器以及来自 PL 的 FIQ/IRQ。

它们的触发类型都是固定不变的， 并且来自 PL 的快速中断信号 FIQ 和中断信号 IRQ 反向， 然后送到中断控制器因此尽管在ICDICFR1 寄存器内反映的他们是低电平触发，但是 PS-PL 接口中为高电平触发。

CPU的私有定时器：每个CPU都有自己的私有定时器：

私有定时器的工作频率是CPU的一半（频率仅供参考，主要看频率分配比率）：

PS和PL之间的交互，怎么都逃不过中断，稍微大型的数字系统，PS和PL之间配合使用就需要中断作为桥梁。本文通过按键发起中断请求尝试学习PL请求中断的处理机制。

Block RAM是PL部分的存储器阵列，为了与DRAM（分布式RAM）区分开，所以叫块RAM。ZYNQ的每一个BRAM 36KB，7020的BRAM有140个（4.9M），7030有265个（9.3M），7045有545个（19.2M）。每一个BRAM都有两个共享数据的独立端口，当然是可以配置的，可用于片内数据缓存、FIFO缓冲

前面我们介绍过EMIO，但是不详细。MIO是PS的IO接口，这个M代表的是Multiuse，也就是多用途，在下图中我们可以看到54个MIO连接这么多东西，必须得复用，所以当我们开发的时候需要的功能配置上，不需要的去掉，防止IO口被占用

上一节我们体验了一把PS和PL是怎样联合开发的，这种ARM和FPGA联合设计是ZYNQ的精华所在。这一节我们实现一个稍微复杂一点的功能——测量未知信号的频率，PS和PL通过AXI总线交互数据，实现我们希望的功能。

如何测量数字信号的频率

最简单的办法——在一段时间内计数

在我们设定的时间（Tpr） 内对被测信号的脉冲进行计数， 得Nx， Fx=Nx/Tpr。

Tpr 越大，测频精度越高。这种方法适合于高频信号，因为这里可能会有一个被测信号周期的误差，测量高频信号时误差小。

另一个变种——在一个周期内计数

在 被测信号一个周期内对基准时钟信号计数，得Nx， 基准时钟周期为T， 则Tx=T*Nx， Fx=1/Tx。
被测信号频率越低， 基准时钟频率越高，测量精度越高。因此这种方法适用于低频信号。

二者结合——多个周期同步计数