7天内完成基础USB开发(2)——Pionway SDK简介

Pionway SDK是为了解决现有开发平台的种种局限性而开发出的新一代的专用USB快速开发软件套件。为用户在FPGA与计算机之间建立一个灵活便捷的基于USB接口的数据传输通道。

Pionway SDK 框图

 

Pionway SDK主要由三部分组成：运行在上位机上面的API、运行在USB接口芯片内部的固件程序和运行在FPGA上面的IP cores。

Pionway API简介：

专门为Pionway FPGA模块设计的上位机应用程序编程接口，它提供了用于上位机与Pionway HDL通信的基本函数及一些基本的系统配置函数，用户软件通过调用这些函数可以很轻松地跟Pionway FPGA模块中的FPGA实现通信。用户可以在Windows平台使用Pionway API，目前支持的语言为C和C++。另外，用户也可以利用第三方软件，如Matlab或者LabVIEW调用Pionway的动态链接库（DLL）。

Pionway 固件简介：

运行在Pionway FPGA模块的USB微控制器上，为系统内置程序，它提供FPGA与PC之间的通信管道。

Pionway HDL简介：

建立在FPGA端的若干HDL模块，它使FPGA能与USB微控制器进行通信，并为用户提供编程接口。它由Host Interface和Endpoint等模块组成。

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Pionway SDK使用简介：

Pionway SDK的主要作用是在Pionway FPGA模块与PC之间建立一个便利且有效的数据通道，用户可以很容易地将现有的或新的FPGA设计与其建立连接。更重要的是，Pionway SDK使用户不需要考虑物理接口（USB）部分的具体实现，这在很大程度上减少了用户在产品开发过程中的风险和时间。

Pionway SDK在用户的FPGA设计中引入了“Endpoint”的概念。一个Endpoint是FPGA中的一串内部互连，它以某种方式从或向PC传输数据。在很多情况下，Endpoint可以通过用户想要传输的现有信号创建。对于其它情况，用户需要为了实现特定的数据传输而创建Endpoint。

Endpoint简介：

在Pionway HDL中，Endpoint可以是Wire、Trigger或Pipe，并且数据传输方向可以是In或Out。通过定义，数据传输方向是以FPGA为视角，所有向用户设计输入数据的Endpoint都是In方向，而所有由用户设计输出数据的Endpoint都是Out方向。在一个设计中，所有的Endpoint都是使用Pionway HDL库来实例化，并且共用一个Host Interface。

下图是一个FPGA示例程序的结构框图。pwHost连接到一些FPGA的外部引脚以及一条被所有Endpoint共享的总线。这条总线提供了所有Endpoint与Host Interface之间的数据传输通道。

Pionway HDL Endpoint 使用示例