如何在 Cyclone-V 中的 HPS 和 FPGA 之间共享内存（SDRAM）？答案

【问题标题】：How to share memory (of SDRAM) between HPS and FPGA in Cyclone-V?如何在 Cyclone-V 中的 HPS 和 FPGA 之间共享内存（SDRAM）？
【发布时间】：2020-01-25 21:56:27
【问题描述】：

我想在 Cyclone-V 中的 HPS 和 FPGA 之间共享内存。我在 Qsys（Platform Designer）中用 avalon master 和所有东西实例化了“sdram_slave”接口。我想将 SDRAM 中存储器的基地址从 HPS 发送到 FPGA，以便 FPGA 可以读取相同的数据。我面临的问题是，HPS 有 1GB SDRAM（即 2^30 - 1073741824 个地址位置），但我的内存地址远大于此（类似于 -3196356160-2^32）。这怎么可能？如何发送要与 FPGA 共享的内存的正确 base_address，范围在 0 到 2^30 之间？

这是我的代码，

#define soc_cv_av

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h> 
#include <sys/mman.h> 
#include "hwlib.h" 
#include "socal/socal.h"
#include "socal/hps.h" 
#include "socal/alt_gpio.h"
#include "hps_0.h"

#define HW_REGS_BASE 0xFF200000
#define HW_REGS_SPAN 0x00200000
int fd;

void* axi_lw_virtual_base;

int main (){

    if( (fd=open("/dev/mem",(O_RDWR|O_SYNC)) ) == -1 ){
        printf("Error Could not open file /dev/mem\n");
        return 1;
    }

    axi_lw_virtual_base=mmap(NULL,HW_REGS_SPAN,(PROT_READ|PROT_WRITE),MAP_SHARED,fd,HW_REGS_BASE);
    if(axi_lw_virtual_base == MAP_FAILED){
        printf("AXI_LW Error Memory-Mapping Failed\n");
        close(fd);
        return 1;
    }
    //-------------------------------------------
    volatile char arr[8192];
    int i=0;
    for(i=0; i<8192; i++){
        arr[i] = (char)(65+i%25);
    }

    void *arr_base = &arr;
    printf("%u\n", arr_base); // outputs something in range of 3196356160 <--

    return 0;
}

【问题讨论】：

标签： c ram intel-fpga soc

【解决方案1】：

您应该将 L3 配置寄存器中的第 4 位设置为 0xFF800000。

该位在主用户空间启用轻量级 HPS 到 FPGA AXI 桥接。一旦设置了该位，您就可以通过总线访问 FPGA 内存空间。

请注意，轻量级总线映射到 HPS 内存空间中的 0xFF200000。这意味着当从 HPS 访问时，您的 FPGA 地址应重新映射到该地址之上。

请参阅Cyclone V Hard Processor System Technical Reference Manual，“HPS 地址空间”一章中的 Cyclone V HPS 地址空间信息。

【讨论】：