7. vaja: Red Pitaya

Na laboratorijski vaji bomo spoznali zgradbo sistema na čipu v merilni napravi Red Pitaya ter postopke prevajanja sistema in nalaganje na napravo v kateri se izvaja operacijski sistem Linux. Naredili bomo preprost sistem za utripanje osmih LED, ki so na plošči.

Prevajanje sistema

Red Pitaya uporablja programirljivo napravo Zynq xc7z010clg400-1 na kateri se izvaja operacijski sistem Linux. V FPGA so narejeni vmesniki
za povezavo z zmogljivimi A/D in D/A pretvorniki (2 kanalni 14 bitni, 125 MS/s) in razširitvenimi priključni. Procesorski sistem komunicira preko
Ethernet, USB in SPI vmesnikov komponentami na plošči in preko AXI vmesnika s komponentami v FPGA.

1. Izdelava preprostega sistema z izhodom na LED

Naloži projekt RedPitaya1.zip in ga odpri v orodju Vivado (projekt se nahaja v podmapi vivado). Sistem vsebuje celoten FPGA projekt z vsemi izvornimi datotekami v jeziku Verilog (red_pitaya_top.v) in preprost osnovni sistem (red_pitaya_1.vhd), ki vključuje povezavo s procesorskim sistemom ter logiko za utripanje LED.
Preglej zgradbo projekta in vključene datoteke in naredi manjšo spremembo v datoteki zgornjega nivoja, tako da bodo LED utripale po vrsti. Prevedi vezje Run Implementation, Generate Bitstream
Po prevajanju sistema se datoteka za FPGA nahaja v podmapi: RedPitaya1\vivado\red_pitaya.runs\impl_1

2. Prenos in programiranje

Pred prenosom programske datoteke red_pitaya_1.bit na datotečni sistem je potrebno preoblikovati datoteko s programom Promgen (inštalacija XILINX ISE 14)
po navodilih: FPGA development environment

C:\Xilinx\14.7\ISE_DS\ISE\bin\nt64\promgen -w -b -p bin -o red_pitaya_top.bin -u 0 red_pitaya_1.bit -data_width 32
Ko je razvojni sistem priključen na omrežje, se povežemo s programom WinSCP in prenesemo datoteko red_pitaya_top.bin v mapo /tmp
Red Pitayo povežemo s konzolo, kjer najprej ugasnemo spletni strežnik Nginx, nato pa naložimo FPGA:
```
killall nginx
```
```
cat red_pitaya_top.bin > /dev/xdevcfg
```