用 FPGA 實現 RISC-V CPU 執行 Linux OS
1
前言
2
FPGA 入門 Hello World 程式 - 點亮 LED
2.1
硬體準備
2.2
安裝 intel Altera IDE Quartus 於 Ubuntu 18.04：
2.2.1
安裝 Altera IDE Quartus 設定及遇到的問題
2.3
安裝 device : 我們在安裝 Quartus 已經安裝過了, 如果需要重新安裝時, 選擇 Quartus menu Tools - Install devices…
2.4
建立新專案 : Quartus menu 選擇 File - New Project Wizard… 一步步執行
2.5
建立新檔案 : Quartus menu 選擇 File - New… 後, 再選擇 Design Files - VHDL File 點選 OK 即可, 會出現 Vdhl1.vhd 這個檔案, 可以自行改名稱後儲存.
2.6
輸入 VHDL 檔案內容
2.7
VHDL 檔案內容建立完成後, 進入 Quartus menu 的 Processing - Start Compilation 來編譯程式, 編譯結果沒有 error, 但有不少 warning, 不妨礙.
2.8
確認腳位, Quartus menu 選取 Assignment - Pin Planner, 會出現類似下圖, 這次需要設定 Location, 我們這次用到 LED0 跟 PB (push button 按鍵的意思), 需要設定這 2 個 Node 的 location
2.9
再編譯一次, Processing - Start Compilation
2.10
燒錄: Quartus menu 選擇 Tools - Programmer
2.11
Bonus 1 : 轉檔, 從 VHDL 檔案轉成 Verilog 格式, 程式下載點
http://doolittle.icarus.com/~larry/vhd2vl/
2.12
Bonus 2 : 後來才發現 intel 有個
youtube - How to begin a simple FGPA design
比較完整 (也比較複雜了點, 其實省略一些還是可以動作), 我的文章只有文字, 可以配合這 youtube 會更清楚
3
Running Linux on FPGA VexRiscv CPU implementation
3.1
準備工作
3.2
軟體安裝
3.2.1
軟體介紹
3.2.2
適用開發板
3.2.3
預先安裝
3.2.4
Pre-built Bitstreams 跟 Linux/OpenSBI images
3.2.5
安裝 LiteX
3.2.6
安裝 RISC-V toolchain
3.2.7
安裝 OpenOCD (做硬體測試時需要, 所以我們需要安裝)
3.2.8
執行 LiteX 模擬
3.2.9
在硬體上測試
3.2.10
Option 選項 - Configure/Use the peripherals
References 參考文獻
附录
A
Appendix A
B
Appendix B
FPGA for RISC-V CPU running Linux
FGPA for RISC-V CPU running Linux
B
Appendix B