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嵌入式HLS 案例开发步骤分享——基于Zynq-7010/20工业开发板（4）

2023-1-1 23:46:20 1673 嵌入式

0 目录 5 sobel_demo 案例 39 5.1 HLS 工程说明 40 5.2 编译与仿真 43 5.3 IP 核测试 45 前言本文主要介绍 HLS 案例的使用说明，适用开发环境： Windows 7/10 64bit、Xilinx Vivado 2017.4 、Xilinx Vivado HLS 2017.4 、Xilinx SDK 2017.4。 Xilinx Vivado HLS (High-Level Synthesis，高层次综合) 工具支持将 C 、C++等语言转化成硬件描述语言，同时支持基于 OpenCL 等框架对 Xilinx 可编程逻辑器件进行开发，可加速算法开发的进程，缩短产品上市时间。 HLS 基本开发流程如下： (1) HLS 工程新建/工程导入 (2) 编译与仿真 (3) 综合 (4) IP 核封装 (5) IP 核测试测试板卡是基于创龙科技Xilinx Zynq-7000系列XC7Z010/XC7Z020高性能低功耗处理器设计的异构多核SoC工业级核心板。 5 sobel_demo 案例案例功能：对 YUV 格式视频进行 Sobel (边缘检测) 算法处理。 Sobel 详细开发说明可参考产品资料“6-开发参考资料Xilinx 官方参考文档”目录下的如下文档。 (1) xapp1167.pdf (2) xapp890-zynq-sobel-vivado-hls.pdf 5.1 HLS 工程说明 (1) 时钟 HLS 工程配置的时钟为 100MHz。如需修改时钟频率，请打开 HLS 工程后点击，在弹出的界面中的 Synthesis 栏目进行修改。图 70 (2) 顶层函数案例顶层函数为 opencv_top.cpp 中的 hls_image_filter()。首先在 sobel_demo.cpp 中调用 image_filter()，最终调用 opencv_top.cpp 中的顶层函数 hls_image_filter() 。图 71 图 72 点击后，可在弹出的界面中的 Synthesis 栏目查看或设置顶层函数。图 73 输入输出图像在 sobel_demo.h 中已定义，分辨率均为 1920*1080 。图 74 Sobel 算子在 sobel_demo.cpp 中已定义。图 75 5.2 编译与仿真请参考本文档 HLS 开发流程说明章节，进行编译。编译完成后，进入仿真界面点击进行全速运行。运行完毕后，将在 Console 窗口打印如下提示信息，说明顶层函数逻辑正确。图 76 图 77 同时得到经过 hls_image_filter()和 opencv_image_filter()函数处理的图片。程序将 opencv_image_filter()的运算结果和顶层函数 hls_image_filter()的运算结果进行对比。如结果一致，则说明顶层函数逻辑正确。 opencv_image_filter()函数不调用逻辑资源，而 hls_image_filter()函数调用逻辑资源。图 78 hls_image_filter()处理结果图 79 opencv_image_filter()处理结果图 80 原始图像 5.3 IP 核测试请参考本文档 HLS 开发流程说明章节，完成 IP 核测试前的准备工作。 HLS 工程生成的 IP 核为 image_filter_0。图 81 由于产品资料“4-软件资料DemoAll-Programmable-SoC-demos”目录下的 camera_ edge_display 案例使用到本案例 IP 核，因此请参考 PS + PL 异构多核案例开发手册的 ca mera_edge_display 案例说明进行 IP 核测试。 0
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