[米联客-XILINX-H3_CZ08_7100] FPGA_PCIE通信(win)连载-13PCIE与PL数据交互加速构架

​ 软件版本：VIVADO2021.1
操作系统：WIN10 64bit
硬件平台：适用 XILINX A7/K7/Z7/ZU/KU 系列 FPGA
实验平台：米联客-MLK-H3-CZ08-7100开发板
板卡获取平台：https://milianke.tmall.com/
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1概述

        FPGA硬件加速是FPGA的重要应用，基于PCIE的硬件加速需要通过PC上位机把需要计算的数据PCIE接口发送给FPGA，FPGA做完运算后，再传送给PC。米联客FPGAPCIE相关教程主要为解决用户对于基于FPGA的PCIE的方案接口应用。本方案提供了一种基于PCIE的可以用于加速的算法的通信构架，在这套构架下，用户可以快速搭建自己的加速应用方案。

2系统构架

        PC上位机发送数据通过PCIE接口经过XDMAIP写入到开发板的DDR中，之后通过AXI-GPIO通知开发板数据已经完成发送，数据处理模块接收到AXI-GPIO的信号后，开始从MiliankeuifdmadbufIP中获取DDR中的数据。数据经过处理后经过uifdmadbufIP写回到DDR中，并且通过XDMA的中断事件通知上位机数据已经处理完毕。

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3FPGA代码
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图形代码中关键的信号接口引出到顶层，并且编写代码修改PC发送过来的数据，并且回传给PC
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4上位机程序设计

上位机的地址分配必须确保和下位机的PCIE板卡中的地址一致

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下位机的地址在uifdma_dbufIP中设置,关于更多FDMA使用的内容可以阅读米联客“AXI4总线入门篇”博文在线学习地址为：AXI4总线入门(2021) - UISRC工程师学习站 - Powered by uisrc.com!

        数据的收发代码如下，发送部分每次发送完数据，需要通过user_write函数写GPIO

1. voidh2c_transfer(unsignedintsize,unsignedchar*buffer)
   
2. {
   
3.         unsignedcharvsbuf_ctr_val;
   
4. 
   
5.         memcpy(h2c_align_mem_tmp,buffer,size);
   
6.         write_device(h_h2c0,h2c_fpga_ddr_addr[wbuf],size,h2c_align_mem_tmp);
   
7.         vsbuf_ctr_val=0x7f&wbuf;
   
8.         user_write(ADDR_VSBUF_CTR,4,&vsbuf_ctr_val);
   
9. 
   
10.         vsbuf_ctr_val=0x80|wbuf;
    
11.         user_write(ADDR_VSBUF_CTR,4,&vsbuf_ctr_val);
    
12. 
    
13.         if(wbuf>=2)
    
14.                 wbuf=0;
    
15.         else
    
16.                 wbuf++;
    
17. }
    
18. 
    
19. unsignedintc2h_transfer(unsignedintsize)
    
20. {
    
21. doublebd=0;
    
22. doubletime_sec;
    
23. 
    
24. QueryPerformanceFrequency(&freq);
    
25. QueryPerformanceCounter(&stop);
    
26. time_sec=(unsignedlonglong)(stop.QuadPart-start.QuadPart)/(double)freq.QuadPart;
    
27. bd=(int)(1.0/time_sec);;
    
28. QueryPerformanceCounter(&start);
    
29. read_device(h_c2h0,c2h_fpga_ddr_addr[fbuf],size,c2h_align_mem_tmp);
    
30. return(unsignedint)bd;
    
31. }

复制代码

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5硬件安装

        注意确保TF卡里面没有程序，或者拔掉TF卡。

        先下载程序，调试阶段下载bit文件，然后再开电脑。这样才能正确识别和后续测试工作正常开展。

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6实验结果
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