ACX720入手测试流程【用户参考】

商震

ACX720入手测试流程
拿到开发板以后，首先下载客服推送的资料包下载链接内的下载内容。在下载内容的A盘01号文件夹的01号文件中，有详细的用户手册和注意事项。用户手册总结了开发板新用户常见注意事项及常见问题，是重要的开发板上手学习参考。
另外一个需要特别强调的地方在于，资料包必须解压到合规路径下，特别是VIVADO安装文件、VIVADO应用程序存放文件和使用VIVADO生成的工程文件。
所谓合规路径再次特别强调其含义如下：
1、路径不能包含中文字符
2、路径不含空格
3、路径不含生僻怪异的字符。常见的可使用字符包括但不限于：1、字母   “abcdABCD”2、数字   “0123”3、下划线 “_”

第一步：软件安装

学习完开发板的用户手册，了解了开发板的基本使用流程后下面介绍几个主要软件的安装注意事项。
1、VIVADO软件安装。VIVADO软件是本款Xilinx FPGA开发板EDA核心开发工具软件。它可以将程序源码综合和实现后生成供FPGA执行的文件。关于安装流程，我们可以参考资料包A盘01号文件夹内02号文件：ACX720开发板自学教程第一章的安装流程进行VIVADO软件的安装。正常安装完成后，下载器驱动也会随之安装成功，后续下载程序直接按学习内容的标准流程下载即可。
2、CH340串口驱动安装。在程序资料包的常用软件文件夹下，按照正常流程点击CH340安装文件即可，安装成功后会有安装成功的对话框提示。如提示安装不成功，则首先考虑是否电脑上已经安装过该软件，其次，可参考文件夹内有解决相关文档参阅。
3、串口收发软件安装。找到参考资料包A盘内常用软件文件夹，内部有串口相关文件夹，打开后直接点击需要安装的串口收发软件，按通用软件安装流程进行即可。由于自学教程文档在制作过程中均使用的串口猎人软件，因此这里推荐优先选择安装串口猎人软件以进一步和文档学习内容界面相同，也有助于工程师能迅速诊断用户学习过程中的问题。第二步：烧写程序（bit文件）的简易流程
1、  双击VIVAO软件，在菜单栏左侧界面Task栏下方点击Open Hardware Manager，进入bit文件烧写界面。

图 1 VIVADO启动界面

2、  程序运行一阵后，弹出硬件管理界面，我们点击Open target——>Auto Connect; 图 2 开发板连接界面图
3、  如果开发板上电成功，会显示搜索到的器件列表：

图 3 搜索到的器件列表

4、  如果开发板没有上电成功：会显示找不到硬件的提示：

图 4 找不到硬件的提示

5、  如果开发板上电成功，此时，bit文件选择项是没有文件路径的，这时候我们点击...方框，找到文件存放的非中文路径，即可选择好文件路径。如果程序为有VIO或ILA的项目，则在第二行选择路径下LTX后缀的文件。然后点击program进行程序烧写。

图 5 选择下载文件并进行烧写

第三步：例程测试
首先说明，我们的开发板在出厂时都会严格进行测试以确保发货时开发板硬件可靠并随板烧写了出厂固件。由于使用出厂固件测试需要更复杂的流程而并不适合初学者，如果您希望对入手已经测试过的开发板进行确认测试，可以按如下流程进行。l 如果开发板未烧写下方任一bit文件，则默认运行出厂固件l 如果开发板烧写了bit文件，则优先运行bit文件的执行内容l 如果开发板烧写了bit文件后断电重启，则下次启动后自动恢复出厂固件第一部分：基础测试烧写文件acx720_board_test.bit现象： 8个LED对应8个拨码开关，Key0~3按下蜂鸣器叫。同时，在LED0~3点亮的状态下，按下KEY0~3能对应灭掉对应的LED，打开串口猎人设置好参数以后，串口以115200的波特率一直往电脑发“FPGA”。如果以上部分没有问题，可以证明开发板的烧写器、电源及其开关、串口发送、SW按键、LED灯、KEY按键、蜂鸣器没有问题。第二部分：专项测试这里，我们列出文件名对应的文件现象，覆盖到我们的开发板的相关电路硬件部分即可。

例程1：数码管功能测试，烧写文件名：hex_top88888888.bit现象：烧写程序后,数码管显示（8.8.8.8.8.8.8.8.）。
以下为摄像头测试程序，请大家看清自己摄像头的型号、开发板板号，TFT屏尺寸，并注意摄像头调焦。

例程2：（选配OV7725摄像头，只带TFT屏5寸，只带双HDMI，或同时带5寸TFT屏和双HDMI）烧写文件名：ov7725_ddr3_TFT5_hdmi.bit现象：烧写程序后，液晶屏显示摄像头图像，用HDMI显示器连接开发板任一HDMI端的接口，液晶显示器会出现窄画幅黑侧边摄像头图像，这是正常现象，因为tft显示屏是800*480分辨率起步显示，而ov7725的显示能力只有640*480，所以我们的测试程序做了左右黑边窄画幅处理。HDMI端，目前我们官方测试的情况是：根据您显示器的型号和厂家不同，有可能会有窄画幅或满画幅都是正常的。

图 6 显示器自身分辨率设定

例程3.1：（选配OV5640摄像头，只带TFT屏5寸）烧写文件名：ov5640_ddr3_tft.bit现象：同上，清晰度会大大增加。（由于OV7725和OV5640两款摄像头的初始化程序不同，所以需要用两个程序来进行测试，得到的清晰度也不同。以上两款摄像头如果程序和摄像头匹配错误，一定无法得到图像。）如果这个程序烧写后tft正常显示，则表明TFT屏是正常的。此程序主要是用来验证TFT屏的完好性。注意：如果TFT是满幅，但是无图像或图像不清晰，请手动旋转摄像头镜头进行调焦。由于摄像头出厂状态不同，调焦幅度大小不一，有的摄像头需要耐心调焦。一次调焦成功后便可以永久正常使用。

例程3.2：（选配OV5640摄像头，只带TFT屏5寸，只带双HDMI，或同时带5寸TFT屏和双HDMI）烧写文件名：ov5640_ddr3_hdmi_1080p.bit现象：同上，HDMI清晰度会增加，市面主流显示器可以显示分辨率为1920*1080，如果使用该例程测试同时也插接有TFT，TFT屏上也会同时显示图像信息，但由于教学用TFT硬件刷新速率有限制，在这时候开始右侧有轻微漏缝现象属于正常。此程序主要是用来测1080P的HDMI功能，用该文件测试出双HDMI发挥了它的最大图像传输能力即可。由于FPGA对显示器的控制不在win操作系统下，所以我们需用显示器的硬件设置按钮调整到分辨率显示状态来显示当前分辨率的值1920*1080。注意：如果TFT是满幅，但是无图像或图像不清晰，请手动旋转摄像头镜头进行调焦。由于摄像头出厂状态不同，调焦幅度大小不一，有的摄像头需要耐心调焦。一次调焦成功后便可以永久正常使用。

例程4：串口收发、I2C、时钟系统测试烧写文件名：uart_rtc8563_hex8.bit此测试文件流程需要预先安装CH340串口驱动程序，在开发板的资料包——>常用软件中可以下载，同时在该资料包中还准备好了串口猎人和TimeSet_V3时间设置工具。文件执行完安装以后，即可以下载bit程序，然后进行Timeset时间设置。最终会在数码管上显示当前时间。

例程5：红外系统测试、红外遥控器测试烧写文件名：ir_decode_test.bit和 ir_decode_test.ltx现象：将bit文件下载到开发板，同时需要将ltx文件一起下载到板子。

图7  bit和ltx文件下载界面

在VIO界面中，红外解码模块的输出信号ir_data和ir_addr信号初始值为0。按下遥控上的CH- 也就是数据码45h，此时ir_data值为45BA，ir_addr值为FF00，符合设计要求。可以再按下其他按键进行测试分析，这样就是实现了一个红外数据解码的模块设计。 图 8 红外接收测试

例程6，以太网测试，测试流程和自学教程第35章：以太网报文发送模块测试内容完全相同。请同学们参阅《小梅哥Xilinx FPGA自学教程V2.0》第35章第7节相关课程流程即可。使用该例程下bit文件下载，在程序资料包的常用软件文件夹下，我们为各位读者准备了网口调试助手Netassist。重点需要关注查看自己电脑的IP，MAC地址，然后要知道FPGA的以太网端口号是6000。
图9 以太网测试参考文档
例程7.USB接口测试。此测试需搭配OV5640摄像头，使用USB_Display工具进行测试。该部分测试内容可直接参阅《小梅哥Xilinx FPGA自学教程V2.0》第36章第8节。使用该例程下bit文件下载，在程序资料包的常用软件文件夹下，有相关USB口烧写的驱动USB文件。阅读文档测试需关注USB驱动的烧写流程。必须要记得按教程文档中流程烧写USB驱动，启动图 10工具，使用图 11菜单进行设备连接。
图10 小梅哥USB传图工具图标
图11 小梅哥USB传图工具设备连接菜单
图 12 测试USB图像传输实验指导手册
到这里，我们开发板的所有硬件，就全部测试完成了。如果您完整通过以上测试，则说明您的开发板出厂完全正常。
补充备用：烧写固件和恢复出厂设置说明：如果您没有对出厂固件（bin文件）进行更改而只是进行了bit文件的下载测试，则只需断电后重启即可恢复出厂设置。如果您进行了其他固件（bin文件）的烧写而失去了上电后的出厂启动固件，您可以通过如下方法恢复出厂设置。第一部分：恢复开发板出厂设置根据如下链接情况4提出的VIVADO工具bin文件烧写方法，利用提供的出厂固件bin文件直接恢复开发板出厂设置。http://www.corecourse.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=28732将提供的bin文件烧写到开发板之中。拔掉下载器灰色排线，再上电即可恢复开发板固件出厂设置。说明，开发板固件恢复并不包含USB固件恢复，如需恢复USB固件可参考下方方案。第二部分：恢复USB出厂设置USB固件在烧录后，有一定几率会遇到烧写失败的情况，这时，按住开发板背面USB-PGM按键3秒后，再按下USB-RST，USB芯片即可恢复出厂设置。