【ZYNQ】VDMA 的使用

VDMA, Video Direct Memory Access 是 Xilinx 官方提供的高速内存存取 IP,采用 AXI4-Stream 与 AXI4 协议实现存储映射接口(Memory Map)与非存储映射接口(Non-Memory Map)接口的转换,主要用于视频数据缓存,同时提供帧缓存与帧同步控制功能。本文主要介绍 AXI VDMA 的配置与使用方法。

目录

1 PL 端例化 VDMA IP

2 PS 端配置 VDMA IP


1 PL 端例化 VDMA IP

        参考介绍 VDMA 设计,在 Zynq PL 端添加 VDMA,VTC,AXI-Stream to Video Out 等 IP,实现从 PS 端 DDR 读取视频数据,输出一路 1920x1080p, 60Hz 视频。

需要注意 AXI4, AXI4-Stream 接口支持的最高时钟频率。

### Zynq VDMA 配置与使用文档 对于Zynq Video Direct Memory Access (VDMA),其配置和使用涉及到硬件设计以及软件编程两方面。在硬件层面,通过Vivado工具完成IP核的实例化并设置参数;而在软件部分,则需利用Xilinx提供的驱动程序来控制VDMA操作。 #### Vivado 中创建 VDMA IP 实例 当在Vivado环境中构建项目时,可以通过IP Catalog找到AXI VDMA模块,并将其加入到Block Design中去。在此过程中可以设定诸如通道数量、数据宽度等属性[^1]。 ```tcl # 创建一个新的 Block Design 并添加 AXI_VDMA IP create_bd_cell -type ip -vlnv xilinx.com:ip:axi_vdma:6.3 axi_vdma_0 set_property -dict [list CONFIG.c_m_axis_mm2s_tdata_width {64} CONFIG.c_include_s2mm {1}] [get_bd_cells axi_vdma_0] ``` #### 软件开发环境搭建 为了能够顺利地编写应用程序以操控VDMA传输过程,在PetaLinux环境下安装必要的库文件和支持包是非常重要的一步。如果遇到`linux/amba/xilinx_dma.h`找不到的情况,这通常意味着缺少相应的头文件支持或是路径未被正确指定给编译器。 针对上述提到的问题,建议确认已下载最新版本的Xilinx Linux内核源码树,并确保该目录下的include子文件夹存在所需的DMA接口定义。另外还需检查Makefile里关于包含路径的部分是否准确无误。 #### 编写用户空间应用代码 下面给出一段简单的C语言示例用于展示如何初始化并启动一次从内存至外设方向的数据传送: ```c #include <stdio.h> #include "xvdma.h" int main(){ XAxiVdma vdma; // 初始化 VDMA 设备结构体成员变量 int status = XAxiVdma_CfgInitialize(&vdma, XPAR_AXI_VDMA_0_DEVICE_ID); if(status != XST_SUCCESS){ printf("Failed to initialize VDMA device.\n"); return -1; } // 启动 MM2S 方向上的 DMA 流程... } ```
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