動作環境

Windows 10 Pro (v1909) 
PYNQ-Z1 (Digilent) (以下、PYNQと表記)
PYNQ v2.5 Image
Vivado v2019.1 (64-bit)
Analog Discovery 2 (以下、AD2)

概要

GitHubで公開されているAXI UART liteのbistreamとPythonスクリプトを試す
AD2でロジック電圧を確認
AD2でロジックをキャプチャ

PMOD

PMODのピン配置は下記を参考にした。

GitHubコード

以下のファイルとフォルダを使った。srcにはPythonで定義したクラスがある。

uartlitetest.tcl
uartlitetest.bit
src/

接続

PMOD A:0 (RX)
PMOD A:1 (TX)

これはGitHubのコードによって決まっている。

Jupyter Notebook

from pynq import Overlay

ol = Overlay("/home/xilinx/jupyter_notebooks/base/uartlitetest.bit")
ol.download()

from pynq import MMIO
from pynq import Overlay

import sys
sys.path.insert(1, 'base/src_AXI_UART_LITE_200813')
from uartlite import *

# Address of the ip core
ADDRESS = 0x42c00000  
uart = UartAXI(ADDRESS)

# Setup AXI UART register
uart.setupCtrlReg()

import time

for idx in range(10):
    print(idx)
    uart.write('hello world\n')
    sleep(1)

結果

1秒ごとに出力されるので、その間にAD2でUART送信を確認する。

AD2 > Scope

AD2でScopeを用いて電圧を見た。
3.3V TTLレベルで動作している。

AD2 > Logic

AD2でLogicを用いて送信された文字をモニタした。

hello world<LF>が送信されていることを確認できた。

関連

Block Design

GitHubのtclファイルをsourceコマンド読み自動生成されたBlock DesignはPYNQ-Z2用なのか、bitstream生成時に失敗する(tclはVivado v2019.2用だった)
。
[Board 49-71] The board_part definition was not found for tul.com.tw:pynq-z2:part0:1.0. The project's board_part property was not set, but the project's part property was set to xc7z020clg400-1. Valid board_part values can be retrieved with the 'get_board_parts' Tcl command. Check if board.repoPaths parameter is set and the board_part is installed from the tcl app store.

代わりに一からBlock Designを生成した (Vivado v2019.1使用)。

PYNQ-Z1のプリセットをロード
UART 0の制約ファイルを下記のようにする (PMOD Aの0,1を設定)

で動いた。

制約ファイル(xdc)

set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports rx]
set_property IOSTANDARD LVCMOS33 [get_ports tx]

set_property PACKAGE_PIN Y18 [get_ports rx]
set_property PACKAGE_PIN Y19 [get_ports tx]

Block Designは下記となっている。

UARTのアドレスはデフォルトのままとした (0x42c00000)。