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Zynq-7000(ZC702)のLinuxチュートリアルの勉強

今回は、”Zynq-7000 EPP Concepts, Tools, and Techniques A Hands-On Guide to Effective Embedded System Design UG873 (v14.1) May 31, 2012”の34ページ、”Linux Booting and Application Debugging Using SDK”を見ていくことにする。
これは覚書です。上記のマニュアルを参照させていただきました。ありがとうございます。

・ Zynq™-7000 EPPのボードでLinux OSをブートする方法がこの章に書いてあるそうだ。
・最初にJTAGインタフェースを使ってメモリにLinuxのイメージををダウンロードする方法をやる。
・次に非揮発メモリにLinuxのイメージを入れておいて、ボードのスイッチを切り替えることで、ブートさせてみる。
・非揮発メモリの種類はオンボードのQSPI Flash とSDカード。

・この章では、ターゲットボード上で動作するLinuxアプリケーションをデバッグするためのSDKのリモートデバッグ機能の使用方法について説明するそうだ。
・SDKツールのソフトウェアは、Windowsホストマシン上で実行される。
・アプリケーションのデバッグについては、SDKは既にLinux OSを実行しているターゲットボードへのイーサネット接続を確立する。

使用ファイル
必要なファイルは、デザインファイル ug873_design_files.zip からダウンロードする事ができる。

・BOOT.bin  :bootgenで作られたU-BootイメージとFSBL(first stage boot loader)を含むブートイメージ
・Boot.bif  :BOOT.BINの作成時にbootgenを制御するためのファイル
・Devicetree.dtb  :Linuxで使用されるDevice tree binary large object (blob)。U-Bootによってメモリにロードされる。
・ramdisk8M.image.gz  :Linuxで使用されるRamdiskイメージ。U-Bootによってメモリにロードされる。
・README.txt  :(これは言うまでもない)
・U-boot.elf  :U-BootファイルはBOOT.BINイメージを作るのに使用される。
・zImage  :Linuxカーネル・イメージ。U-bootでメモリにロードされる。
・zynq_fsbl_0.elf  :FSBLイメージはBOOT.BINイメージを作るのに使用される。

ブート方法
Linuxをブートする方法は2つあるようだ。
マスタ・ブート・メソッドとスレーブ・ブート・メソッド

マスタ・ブート・メソッド
・マスタ・ブート・メソッドは QSPI、NAND、NOR flash、SDカードなどの非揮発メモリにLinuxのブート・イメージを入れておいて、そこからブートする方法。
・ブート・プロセスはPS中のARMプロセッサを初期化して非揮発メモリのコードを実行する。
・非揮発メモリのコードはFSBLを実行する。

FSBLの実行手順
 ・もしあれば、FPGAのビットファイルをコンフィグ。
 ・MIOインタフェースをコンフィグ。
 ・DDRコントローラを初期化。
 ・PLLクロックを初期化。
 ・非揮発メモリからDDRにロードしてU-Bootを実行。

・U-BootはLinuxカーネル・イメージ、ファイル・システム、デバイス・ツリーの非揮発メモリからDDRへのロードと実行を行う。

スレーブ・ブート・メソッド
・スレーブ・ブート・メソッドはJTAGだけを使って、ホストPCからDDRへブート・イメージをロードして、Linuxをブートする。

JTAGからのLinuxブート方法は下の図の通り。(チュートリアル36ページの Figure 5-1: Linux Boot Process on the Target Platform を引用させていただきました)
ZC702_131_120709.png
  1. 2012年07月09日 05:48 |
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