Kenalan dengan Zedboard

Apa itu Zedboard?

Zedboard adalah sistem arsitektur yang berbasis pada Zynq 7000 All programmable system on chip, dimana sistem arsitektur ini adalah gabungan antara sebuah processor (ARM Cortex) dan FPGA. Dengan Zedboard, pengembang diharapkan mampu lebih produktif dan efisien dalam mengembangkan sebuah produk karena mampu memanfaatkan kelebihan pada microprocessor maupun FPGA sehingga tercipta parallel processing yang efisien dan efektif.

 

Disamping ditenagai oleh Zynq 7000 AP SoC, Zedboard juga dilengkapi dengan 512 MB DDR3 memory dan 256 Mb Quad SPI flash. Terdapat pula koneksi 10/100/1000 ethernet, USB-JTAG, SD Card slot, Lima buah digilent pmod header, USB OTG, 7 Push Button, 8 switch, 9 buah LED, HDMI & VGA output, 128×32 OLED display, audio line in/out dan headphone. Pada kemasan penjualannya sudah disertakan adaptor 12V DC. Berikut penampakan zedboard beserta i/o nya.

 

zed2zedboard1

 

SoC ini memiliki sofware bernama vivado, dimana software ini digunakan untuk mendesain sistem HW yang kita inginkan. Pada paket penjualannya, zedboard menyertakan kode lisensi voucher vivado selama 1 tahun dengan cara mendaftarkannya melalui xilinx website, kita dapat juga memperoleh lisensi secara gratis menggunakan vivado webpack dengan sejumlah keterbatasan. Perlu diingat bahwa pada proses desain pada vivado dikenal dua buah istilah yaitu Zynq Processing System (PS) dan Programmable logic (PL). PS merupakan micropocessor ARM-Cortex sedangkan PL adalah FPGA. Untuk latihan awal, pemula dapat hanya menggunakan PS dan tidak perlu memikirkan mengenai PL. Untuk tahap lanjut, pengguna dapat mendesain PL secara mandiri atau dengan membeli soft IP dari pihak ketiga untuk mempercepat proses desain Hardware (HW).

Berikut adalah cara untuk menginstall vivado & SDK Pada Linux 14.04:

1. gunakan bash shell sebagai default shell dengan perintah

$ sudo dpkg-reconfigure dash

Pilih NO

2. masukkan perintah-perintah di bawah ini pada terminal untuk menginstall package yang diperlukan

$ sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade

$ sudo apt-get install gawk
$ sudo apt-get install bison
$ sudo apt-get install flex
$ sudo apt-get install zlib1g-dev
$ sudo apt-get install tofrodos
$ sudo apt-get install libstdc++6:i386
$ sudo apt-get install libncurses5:i386
$ sudo apt-get install libncursesw5-dev:i386
$ sudo apt-get install gcc

 

Download vivado disini. Setelah terdownload maka perlu diextrack dan diinstal menggunakan perintah di bawah ini

$ tar xvf Xilinx_Vivado_SDK_2016.2_0605_1.tar.gz

$ cd Xilinx_Vivado_SDK_2016.2_0605_1/

$ sudo ./xsetup

 

Untuk manjalankan software Vivado pada Ubuntu maka diperlukan perintah di bawah ini

$ source /opt/Xilinx/Vivado/2016.2/settings64.sh

$ vivado &

 

 

Secara garis besar, desain HW pada vivado akan berupa blok -blok yang akan terdiri atas PS (zynq) dan IP yang dapat kita bikin sendiri maupun dengan membeli. Vivado memiliki fitur automation sehingga dapat dengan otomatis menghubungkan jalur jalur antar blok. Keluaran vivado akan berupa HDL wrapper yang kemudian dapat digunakan untuk menghasilkan bitstream.

 

System_wrapper.hdf  dan file Bitstream selanjutnya dapat digunakan untuk mendesain BSP software melalui SDK yang ada (SDK installer ada di dalam paket instalasi vivado). Board Support Package (BSP) atau disebut juga sebagai standalone merupakan low level software layer yang berisi informasi mengenai fitur processor seperti cache, interrupts dan koneksi antara processor dan perangkat I/O. BSP yang dihasilkan oleh SDK dapat berjenis stand alone ataupun untuk Linux. BSP berjenis standalone digunakan untuk mengembangkan software pada lingkungan bare metal (tanpa sistem operasi), sedangkan BSP berjenis linux selanjutnya dapat digunakan untuk mengembangkan software aplikasi pada OS Linux seperti petalinux.

 

Untuk tahap awal belajar dapat memilih standalone kemudian dilanjutkan dengan membikin aplikasi ringan seperti hello world. Untuk contoh aplikasi hello world sudah ada dalam bentuk template pada SDK sehingga bisa langsung dipraktekkan. Langkah selanjutnya setelah selesai mendesain aplikasi adalah memastikan zedboard untuk beroperasi pada JTAG mode (dilakukan dengan mengatur jumper yang ada) kemudian switch zedboard dapat di power on.

 

Untuk mendownload software ke dalam zedboard dapat dilakukan dengan cara mengklik Program FPGA, kemudian pilih Run As -> Launch on Hardware, proses ini akan mendownload file.elf ke DDR dan menjalankan aplikasi hello diatas. Teks “Hello World” akan muncul pada terminal SDK (pastikan port serial dan baudrate 115200).

Sekian

つづく, To be continued

 

5 comments on “Kenalan dengan Zedboard
  1. Alex berkata:

    Permisi mas rofiqy, saya mau berkonsultasi tentang zynq 7000 Xilinx. Kebetulan saya baru menggunakan alat tersebut. Saya memiliki board ZC702 Zynq 7000 Xilinx. Saat ini saya mau menjalankan kvazaar ataupun ffmpeg (salah satu nya ) pada board saya untuk mengkonversikan file video pada SD Card (terpasang di board Zynq 7000) dari format YUV ke format H.265 dan nantinya file hasil konversinya akan kembali disimpan di SD Card saya tersebut. Saat ini board saya sudah bisa run stand alone berbasiskan Petalinux. Mohon pencerahannya apa yang saya harus buat. Terima kasih mas.

    • rofiqy2kman berkata:

      sepintas kelihatannya tidak mudah, yang pasti yg pertama harus disiapkan bagian hw (ps dan fpga) coba dicari blok ip yang sesuai. yang kedua adalah dukungan library untuk proses encode h.265 itu sendiri.

      goodluck

      • Alex berkata:

        sebenarnya dukungan library dan file nya sudah lengkap dan sudah dapat di jalankan di sistem linux ubuntu 14.04. Hanya sekarang saya mau menjalankan dengan menggunakan Xilinx ZC 702. saya masih kebingungan menggunakannya. kalau bisa saya konsultasi mas.. mungkin melalui hp atau whatsapp. terima kasih sebelumnya untuk perhatian nya..

  2. ahmad rofiq berkata:

    saya belum pernah mengerjakan project seperti itu tp saya akan berikan sedikit masukan:
    1. klo dapat berjalan di ubuntu berarti masalah hardware tidak ada ( dianggap fpga tidak memerlukan modifikasi) cukup menggunakan koneksi interface standar (usb/serial/i2c dll) yang tinggal diaktifkan melalui file .dts
    2. klo petalinux tidak mensupport library yang ada bisa menggunakan yocto terbaru yang saya rasa jauh lebih baik supportnya drpd petalinux

  3. Gene berkata:

    Thank you for another excellent article. Where else could anybody get that kind of info in such an ideal way of writing? I’ve a presentation next week, and I’m on the look for such information.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *