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ZCU111 自訂一個IP，用以接收外部訊號源，觸發輸出IRQ訊號。

ZCU111 自訂一個IP，用以接收外部訊號源，觸發輸出IRQ訊號。

開發工具：Vivado2019.1，SDK2019.1，ZCU111開發板與相關資料。

1. IP功能與I/O描述：

   1. 主要功能：以外部訊號當作時脈，抓取其正緣，並輸出訊號告知CPU已正緣觸發，若CPU處理完畢， 將告知IP已處理過，並由IP自己把IRQ訊號設為低準位，詳細步驟參考流程圖。

      

   2. I/O
      1. 輸入
         1. CLK_LF(Clock Low Frequency)：用來接外部的時脈，其頻率較CPU的時脈低。
      2. 輸出
         1. IRQ(Interrupt ReQuest)：中斷請求訊號。

2. 開啟Vivado專案，主選單Tool/Create and Package New IP。

   

3. Next>到下一頁，選取Create a new AXI4 peripheral，再Next>到下一頁填寫IP相關資訊(名字、版本等等)。

4. Next>到下一頁，設定好暫存器數量後繼續往下，選擇Edit IP然後Finish。

5. 此時會自動開啟一個新的Vivado視窗，這是IP的專案，在Design Sources中會看到兩個.v檔(.v for verilog and .vhd for VHDL)，檔名是根據IP名稱取的，因此可能略有不同。
   1. GPIO_irq_v1_0(GPIO_irq_v1_0.v)： 包裝IP的hdl，只添加或刪除I/O。
   2. GPIO_irq_v1_0_S00_AXI_inst:GPIO_irq_v1_0_S00_AXI(GPIO_irq_v1_0_S00_AXI.v)： IP本體，要添加或刪除功能都在此檔案內。

6. 先修改GPIO_irq_v1_0_S00_AXI.v，並存檔。

7. 再修改GPIO_irq_v1_0.v，存檔後確定沒有語法錯誤的提示。

8. 回到Package IP頁面中的Port and Interfaces，點擊上排藍字，自動合併改變。

9. irq上按滑鼠右鍵，Edit Interface，將SENSITIVITY的值改成EDGE_RISING。

10. clk_lf上按滑鼠右鍵，Auto Infer Single Bit Interface/Data。

11. 換到File Groups頁面，一樣自動合併改變，確定都打綠色勾之後，切換到Review and Package，Re-Package IP重新打包IP，只要IP有更動都需要這些步驟。

12. 會出現要不要關閉此IP專案，通常在開發階段我是不會關的，如果還要改的話就直接改，不需要重新開啟。

13. 叫出MPSoC、ILA和自定義IP GPIP_irq。
    1. MPSoC： Run Block Automation和Run Conneciton Automation按一按，不需額外設定。
    2. ILA： 設定兩個Probe，深度皆為1(參考:zcu111-ILA步驟3)，分別連接到irq與clk_lf。
    3. GPIP_irq: AXI的部分也使用Run Conneciton Automation，clk_lf則用Make External拉出(參考:zcu111-EMIO步驟4)，irq直接拉到MPSoC上的pl_ps_irq。

14. 加入一個約束檔top.xdc(參考:zcu111-EMIO步驟7)，指定clk_lf接到實體按鈕GPIO_SW_C。

15. 跑Generate Bitstream，然後開啟SDK(參考:zcu111-EMIO步驟8~11)。

16. 在Vivado中開啟Hardware Manager(參考:zcu111-ILA步驟7~12)。

17. 在SDK中開啟一個Application Project(參考:zcu111-EMIO步驟12~15)，將main.c中的內容複製到專案內的*.c檔，並編譯確認無error，即可燒錄(參考:zcu111-EMIO步驟18)。

18. 回到Vivado中的Hardware Manager，本設計是當clk_lf為正緣時，irq就會asserted，因此調整ILA觸發條件，當clk_lf為R(0-to-1 transition)，設定好後按Run trigger等待觸發條件完成。

19. 按下按鈕(對應到約束檔的那個按紐)，ILA會抓到正緣訊號，但因Enable flag(slv_reg0[0])為0，因此irq不會有反應。

20. 回到SDK將slv_reg0[0]設定為1，並在hw_ila視窗按Run trigger，可預期若此時按下按鈕，irq就會asserted。

21. 按下按鈕，觀察波型。