ZYBOにHDLで書いたラプラシアンフィルタを実装する9（制御ソフトウェアを作製して実機確認）

”ZYBOにHDLで書いたラプラシアンフィルタを実装する9（devicetreeの生成、/sys, /devディレクトリ）”の続き。

前回は、devicetree.dtb を生成して、Micro SDカードに、BOOT.bin と devicetree.dtb を書き込んで、ZYBOに挿入してUbuntu をブートし、/sys ディレクトリと /dev ディレクトリを観察した。
今回は、制御ソフトウェアを作製してZYBO でHDLで書いたラプラシアンフィルタを動作させる。

ドライバ・ソフトウェアだが、本来はVivado HLS で書いたAXI4 Lite Slave モジュールを頂いているので、それ用のドライバ・ソフトウェアがあるはずなのだが、昔に作ったので、そのVivado HLS のプロジェクトが無くなったか？もしくは削除してしまっていてわからない？
そこで、もう一度Vivado HLS 2015.3 でラプラシアンフィルタのCソースコードを使ってIP 化してドライバ・ソフトウェアを生成することにした。

Vivado HLS 2015.3 で、lap_fil_hdl_axim() というTop Function のCソースコードをIP化して、xlap_fil_hdl_axim.h をHDLで書いたラプラシアンフィルタの lap_filter_axim_LiteS_if.v のアドレス・オフセットに合うように書き換えた。
なお、Cソースコードのディレクティブを変更してある。変更は、cam_addr ポートのインターフェースを ap_hs に、lap_addr ポートのインターフェースを ap_vld に変更した。
下にそのVivado HLS 2015.3 のプロジェクトを示す。


ZYBO の電源を入れてUbuntu 14.04 を起動する。
BOOT.bin も devicetree.dtb も問題なく起動できた。

home/linaro/Apps の下に、lap_fil_hdl_1shot ディレクトリを作製した。

ドライバ・ソフトウェアはWindows のパソコン上にあるので、WinSCP でZYBO に接続して、ドライバ・ソフトウェアをZYBO のlap_fil_hdl_1shot ディレクトリにアップロードした。


ドライバ・ソフトウェアをZYBO のlap_fil_hdl_1shot ディレクトリにアップロードできた。


次に、lap_fil_hls_1shot.c をコピー＆ペーストして、修正して lap_fil_hdl_1shot.c を作製した。


簡単な Makefile を作製した。


make を行った。バイナリ（lap_fil_hdl_1shot）ができた。
cam_disp_uio と lap_fil_hls_1shot をこのディレクトリにコピーした。


./cam_disp_uio を実行して、カメラをディスプレイに表示した後で、 ./lap_fil_hdl_1shot を実行したが、エラーになってしまった。
./lap_fil_hls_1shot は通常に実行することができる。


試しに、Vivado HLS のラプラシアンフィルタのUIO エントリをコメント・アウトしたデバイスツリーを作ってコンパイルしてやってみた。


これだと、lap_fil_hdl_1shot が動作した。
どうやら、UIO で制御できるデバイスはデフォルトでは5個までのようだ。

動作時間は 10.05 ms 程度で一番速い。

ラプラシアンフィルタ処理はまだバグが残っている。最初のラプラシアンフィルタ処理は正しいようだが、2番めは上のエッジだけ、3番目は下のエッジだけになる。4番目は最初のラプラシアンフィルタ処理に戻る。

最初のラプラシアンフィルタ処理結果


2番め


3番目


バグが残っているが、動作確認はできるので、良しとすることにしよう。何処か完全に終了していない部分があるのだと思う。

次は、Linuxカーネルを修正してUIOを10 個までエントリできるようにしてみたい。