第3篇:Linux程序访问控制FPGA端LEDR<一>

**Q:**如何在DE1-SoC-UP Linux系统中访问控制FPGA端外设呢?

**A:**DE1-SoC-UP Linux系统启动的过程中会自动配置Cyclone V SoC FPGA,系统将SoC设备配置到DE1-SoC_Computer系统的电路,其中包含一个双核ARM Cortex-A9处理器,以及与DE1-SoC板上的外设如SW、LED、Button、VGA等IP核。

在DE1-SoC-UP-Linux操作系统里,运行在ARM A9处理器上的程序可以访问FPGA端的硬件外设如LED、HEX和开关等。ARM处理器通过HPS-to-FPGA或Lightweight HPS-to-FPGA桥接器访问FPGA,这些桥被映射到ARM内存空间中的区域。当FPGA端组件(如IP核)连接到桥接器时,ARM处理器在桥接器内存区域内读写组件的内存映射寄存器。

要从Linux程序访问物理内存地址,必须调用Linux内核函数mmap并访问系统内存设备文件/dev/mem。mmap函数代表内存映射,它将文件映射到虚拟内存中。系统内存设备文件/dev/mem代表计算机系统的物理内存,在某个偏移处访问此文件相当于在偏移地址处访问物理内存。通过使用mmap将/dev/mem文件映射到虚拟内存中,可以将物理地址映射到虚拟地址,从而允许程序访问物理地址。

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