エ ンベデ ッ ド シス テム
ツール リ フ ァ レ ン ス
マニ ュ アル
UG1043 (v2014.1) 2014 年 5 月 15 日
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によっては英語版の更新に対応していないものがあります。 日本語版は参考用としてご使用の上、最新情報に
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改訂履歴
次の表に、 こ の文書の改訂履歴を示 し ます。
日付
バージ ョ ン
2014/05/15
2014.1
改訂内容
Vivado Design Suite 2014.1。 こ の文書は初版。
エ ンベデ ッ ド シ ス テム ツール リ フ ァ レ ン ス マニ ュ アルjapan.xilinx.com
UG1043 (v2014.1) 2014 年 5 月 15 日
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目次
改訂履歴 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
第 1 章 : エ ンベデ ッ ド シ ス テム と ツールの概要
設計プ ロ セ ス の概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Vivado Design Suite の概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
ソ フ ト ウ ェ ア開発キ ッ ト (SDK). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
第 2 章 : GNU コ ンパイ ラ ツール
概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
コ ンパ イ ラ の フ レーム ワー ク . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
コ ンパ イ ラ の使用法 と オプシ ョ ン . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
MicroBlaze コ ンパ イ ラ の使用法 と オプシ ョ ン . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ARM Cortex-A9 コ ンパ イ ラ の使用法 と オプシ ョ ン . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
その他の注意事項 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
11
13
25
39
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
XMD の使用法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XMD コ ン ソ ール . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XMD コ マ ン ド . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
connect コ マ ン ド のオプシ ョ ン . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
MicroBlaze プ ロ セ ッ サのデバ ッ グ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cortex A9 プ ロ セ ッ サ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
XMD 内部 Tcl コ マ ン ド . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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45
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73
第 4 章 : GNU デバ ッ ガー
概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ツールの概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
MicroBlaze GDB の タ ーゲ ッ ト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ARM Cortex A9 の タ ーゲ ッ ト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
GDB コ マ ン ド に関す る 参考資料 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
78
78
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第 5 章 : フ ラ ッ シ ュ メ モ リ のプ ログ ラ ム
概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
サポー ト さ れ る フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マのパフ ォーマ ン ス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
フ ラ ッ シ ュ のプ ロ グ ラ ム設定のカ ス タ マ イ ズ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
82
82
84
84
付録 A : GNU ユーテ ィ リ テ ィ
MicroBlaze プ ロ セ ッ サ用の汎用ユーテ ィ リ テ ィ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
MicroBlaze プ ロ セ ッ サ用ユーテ ィ リ テ ィ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
その他のプ ロ グ ラ ムお よ びフ ァ イ ル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
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付録 B : その他の リ ソ ースおよび法的通知
ザ イ リ ン ク ス リ ソ ース . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ソ リ ュ ーシ ョ ン セ ン タ ー . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
リ フ ァ レンス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
重要な法的通知 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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第 1章
エ ンベデ ッ ド シス テム と ツールの概要
こ の章では、MicroBlaze™ エンベデ ッ ド プ ロ セ ッ サお よ び Cortex A9 ARM プ ロ セ ッ サをベース に し た シ ス テ ム を、ザ
イ リ ン ク ス Vivado® Design Suite で開発す る 際に使用す る エンベデ ッ ド シ ス テ ム ツール と 開発フ ロ ーについて説明 し
ます。
Vivado Design Suite は、ザ イ リ ン ク ス FPGA デバ イ ス に イ ンプ リ メ ン ト す る 完全エンベデ ッ ド プ ロ セ ッ サ シ ス テ ム を
設計す る ための ツールです。
Vivado Design Suite は、 デザ イ ン をザ イ リ ン ク ス のプ ロ グ ラ マブル ロ ジ ッ ク デバ イ ス に イ ンプ リ メ ン ト す る ために必
要な開発シ ス テ ム ツールで、 Vivado には次の も のが含まれてい ます。
•
Vivado IP ツール。 エンベデ ッ ド プ ロ セ ッ サ ハー ド ウ ェ アの開発に使用 し ます。
•
SDK ( ソ フ ト ウ ェ ア開発キ ッ ト )。 Eclipse オープン ソ ース フ レーム ワー ク に基づ く ツールで、 エンベデ ッ ド ソ フ
ト ウ ェ ア アプ リ ケーシ ョ ンの開発に使用で き ます。 SDK は ス タ ン ド ア ロ ン プ ロ グ ラ ム と し て も 利用で き ます。
•
プ ロ セ ッ サやペ リ フ ェ ラ ルな ど のエンベデ ッ ド プ ロ セ ッ サ IP コ ア
Vivado ソ フ ト ウ ェ ア マニ ュ アルをは じ め と す る 資料等への リ ン ク は、 付録 B 「その他の リ ソ ー ス お よ び法的通知」
を参照 し て く だ さ い。
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第 1 章 : エ ンベデ ッ ド シ ス テム と ツールの概要
設計プ ロ セスの概要
Vivado に含まれ る ツールを使用す る と 、図 1-1 に示す よ う に、 エンベデ ッ ド シ ス テ ムの設計フ ロ ーを最初か ら 最後ま
で実行で き ます。
඾ᆺⓗ䛺䜶䞁䝧䝕䝑䝗㻌䝣䝻䞊
Vivado
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SDK
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䛭䛾௚䛾䝋䞊䝇
- RTL
- Core Generator
- System Generator
(.xml 䛾䜏)
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1. ྜᡂ
2. ኚ᥮
3. MAP
4. PAR
5. 䝍䜲䝭䞁䜾
6. 䝡䝑䝖䝇䝖䝸䞊䝮⏕ᡂ
7. Data2MEM
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.bmm
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䝪䞊䝗
X10254
X-Ref Target - Figure 1-1
図 1‐1 : エ ン ベデ ッ ド シ ス テム設計プ ロ セスの フ ロー
ハー ド ウ ェ ア開発
ザ イ リ ン ク ス の FPGA 技術を使用す る と 、 プ ロ セ ッ サ サブシ ス テ ムのハー ド ウ ェ ア ロ ジ ッ ク を カ ス タ マ イ ズで き ま
す。 標準的なマ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ チ ッ プ ま たは コ ン ト ロ ー ラ ー チ ッ プでは、 こ の よ う な カ ス タ マ イ ズはで き ません。
「ハー ド ウ ェ ア プ ラ ッ ト フ ォーム」 と い う 用語は、 ザ イ リ ン ク ス の技術を使用 し て作成する 柔軟なエンベデ ッ ド プ ロ
セ ッ サ サブシ ス テ ム を指 し ます。
ハー ド ウ ェ ア プ ラ ッ ト フ ォームは、 プ ロ セ ッ サ バ ス に接続 さ れた 1 つま たは複数のプ ロ セ ッ サお よ びペ リ フ ェ ラ ル
で構成 さ れてい ます。
ハー ド ウ ェ ア プ ラ ッ ト フ ォームの記述が完了 し た ら 、 こ れをエ ク ス ポー ト し て SDK で使用す る こ と がで き ます。
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第 1 章 : エ ンベデ ッ ド シ ス テム と ツールの概要
ソ フ ト ウ ェ ア開発
ボー ド サポー ト パ ッ ケージ (BSP) はアプ リ ケーシ ョ ン を構築す る ための ソ フ ト ウ ェ ア ド ラ イ バーお よ び OS を ま と
めた も のです (OS はオプシ ョ ン)。 作成す る ソ フ ト ウ ェ ア イ メ ージには、 ザ イ リ ン ク ス ラ イ ブ ラ リ の う ちエンベデ ッ
ド デザ イ ンで使用す る も ののみが含まれます。 BSP で実行する アプ リ ケーシ ョ ン を複数作成で き ます。
ソ フ ト ウ ェ ア アプ リ ケーシ ョ ンお よ び BSP を作成す る 前に、ハー ド ウ ェ ア プ ラ ッ ト フ ォーム を SDK に イ ン ポー ト し
てお く 必要があ り ます。
検証
Vivado には、 ハー ド ウ ェ ア と ソ フ ト ウ ェ ア両方の検証ツールが含まれてい ます。 使用可能な検証ツールは、 次の と お
り です。
シ ミ ュ レーシ ョ ン を使用 し たハー ド ウ ェ ア検証
ハー ド ウ ェ ア プ ラ ッ ト フ ォームの機能を検証する には、 シ ミ ュ レーシ ョ ン モデルを作成 し て HDL シ ミ ュ レー タ で実
行 し ます。 シ ス テ ム を シ ミ ュ レーシ ョ ンす る と 、 プ ロ セ ッ サは ソ フ ト ウ ェ ア プ ロ グ ラ ム を実行 し ます。 シ ミ ュ レー
シ ョ ン モデルの タ イ プには、 ビヘ イ ビ アー、 構造、 ま たは タ イ ミ ン グのいずれか を選択 し 、 モデルを作成で き ます。
デバ ッ グに よ る ソ フ ト ウ ェ ア検証
ソ フ ト ウ ェ ア検証には、 次の方法があ り ます。
•
サポー ト さ れてい る 開発ボー ド にデザ イ ン を読み込み、デバ ッ グ ツールで タ ーゲ ッ ト プ ロ セ ッ サ を制御 し ます。
•
コ ー ド 実行のプ ロ フ ァ イ ルを作成 し て、 シ ス テ ムのパフ ォーマ ン ス を評価 し ます。
デバイ スの コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン
ハー ド ウ ェ ア プ ラ ッ ト フ ォ ームお よ び ソ フ ト ウ ェ ア プ ラ ッ ト フ ォ ーム が完成 し た ら 、 FPGA デバ イ ス用に コ ン フ ィ
ギ ュ レーシ ョ ン ビ ッ ト ス ト リ ーム を作成 し ます。
•
プ ロ ト タ イ プ を作成す る 場合は、 ホ ス ト コ ン ピ ュ ー タ ーに接続 し た状態で、 ビ ッ ト ス ト リ ーム を エンベデ ッ ド
プ ラ ッ ト フ ォームで実行す る ソ フ ト ウ ェ ア と 共にダ ウ ン ロ ー ド し ます。
•
プ ロ ダ ク シ ョ ン用の場合は、 コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン ビ ッ ト ス ト リ ーム と ソ フ ト ウ ェ ア を FPGA に接続 し た不
揮発性 メ モ リ に保存 し ます。
Vivado Design Suite の概要
エ ンベデ ッ ド ハー ド ウ ェ ア プ ラ ッ ト フ ォ ームは通常、 プ ロ セ ッ サ バ ス で接続 さ れた 1 つま たは複数のプ ロ セ ッ サ、
ペ リ フ ェ ラ ル、 お よ び メ モ リ ブ ロ ッ ク で構成 さ れてい ます。 ま た、 デバ イ ス の外部に接続する ポー ト も あ り ます。 各
プ ロ セ ッ サ コ ア (pcore ま たはプ ロ セ ッ サ IP と も 呼ばれ る ) には、その動作を カ ス タ マ イ ズす る ためのパ ラ メ ー タ ーが
あ り ます。 こ れ ら のパ ラ メ ー タ ーはペ リ フ ェ ラ ルお よ び メ モ リ のア ド レ ス マ ッ プ も 定義 し ます。IP イ ン テ グ レー タ ー
では さ ま ざ ま なオプシ ョ ンの機能を選択で き る ので、 FPGA には作成す る アプ リ ケーシ ョ ンに必要な機能のサブセ ッ
ト を イ ンプ リ メ ン ト す る だけで済みます。
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第 1 章 : エ ンベデ ッ ド シ ス テム と ツールの概要
図 1-2 は Vivado アーキ テ ク チ ャ 構造の概要を示 し た も ので、 エ ンベデ ッ ド シ ス テ ム を作成す る ため各ツールの関連
性を表 し てい ます。
X-Ref Target - Figure 1-2
9LYDGR
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図 1‐2 : Vivado Design Suite ツールのアーキテ ク チ ャ
ソ フ ト ウ ェ ア開発キ ッ ト (SDK)
SDK ( ソ フ ト ウ ェ ア開発キ ッ ト ) は、 ソ フ ト ウ ェ ア ア プ リ ケーシ ョ ン プ ロ ジ ェ ク ト の開発環境で、 Eclipse オープ ン
ソ ース をベース に し てい ます。 SDK には、 次の機能があ り ます。
•
Vivado か ら 独立 し た形で イ ン ス ト ール さ れ、 デ ィ ス ク 容量使用率が小 さ い
•
シ ン グルま たはマルチプ ロ セ ッ サ シ ス テ ムでの ソ フ ト ウ ェ ア アプ リ ケーシ ョ ン開発をサポー ト
•
Vivado で生成 さ れ る ハー ド ウ ェ ア プ ラ ッ ト フ ォーム定義を イ ン ポー ト
•
チーム環境での ソ フ ト ウ ェ ア アプ リ ケーシ ョ ン開発をサポー ト
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第 1 章 : エ ンベデ ッ ド シ ス テム と ツールの概要
•
サー ド パーテ ィ OS 用のボー ド サポー ト パ ッ ケージ (BSP) を作成お よ びコ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン
•
ハー ド ウ ェ アお よ び ソ フ ト ウ ェ アの機能を テ ス ト す る ための標準サンプル ソ フ ト ウ ェ ア プ ロ ジ ェ ク ト を提供
•
ソ フ ト ウ ェ ア アプ リ ケーシ ョ ン用 リ ン カー ス ク リ プ ト の生成、 FPGA デバ イ ス のプ ロ グ ラ ム、 パ ラ レル フ ラ ッ
シ ュ メ モ リ のプ ロ グ ラ ムのための簡単な GUI イ ン タ ーフ ェ イ ス
•
多機能な C/C++ コ ー ド エデ ィ タ ーお よ び コ ンパ イ ル環境
•
プ ロ ジ ェ ク ト 管理機能
•
アプ リ ケーシ ョ ンのビル ド を コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン し 、 make フ ァ イ ル生成を自動化
•
エ ラ ー ナビ ゲーシ ョ ン
•
エンベデ ッ ド タ ーゲ ッ ト のデバ ッ グお よ びプ ロ フ ァ イ ル作成を ス ムーズに行 う 統合環境
SDK の詳細は、 SDK ヘルプ(UG782) [参照 1]を参照 し て く だ さ い。
表 1‐1 : ソ フ ト ウ ェ ア開発および検証ツール
GNU コ ンパ イ ラ ツール
作成 さ れたプ ラ ッ ト フ ォームに基づき 、 ソ フ ト ウ ェ ア アプ リ ケーシ ョ ン を作成
し ます。
XMD (Xilinx Microprocessor
Debugger)
ソ フ ト ウ ェ アのダ ウ ン ロ ー ド お よ びデバ ッ グに使用 し ます。GNU デバ ッ ガーが
デバ イ ス にア ク セ スす る ためのチ ャ ネル も 提供 し ます。
GNU デバ ッ ガー
シ ミ ュ レ ーシ ョ ン モデル ま たは タ ーゲ ッ ト デバ イ ス で ソ フ ト ウ ェ ア をデバ ッ
グす る ための GUI を提供 し ます。
フ ラ ッ シュ メ モ リ プログ ラ
マー
タ ーゲ ッ ト プ ロ セ ッ サ を使用 し て、 オ ン ボー ド の、 共通フ ラ ッ シ ュ イ ン タ ー
フ ェ イ ス (CFI) に準拠 し たパ ラ レル フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス に ソ フ ト ウ ェ アお よ び
デー タ を プ ロ グ ラ ム し ます。
GNU コ ンパイ ラ ツール
シ ス テ ムに含ま れ る 各プ ロ セ ッ サのアプ リ ケーシ ョ ン実行フ ァ イ ルを コ ンパ イ ルお よ び リ ン ク す る には、 GNU コ ン
パ イ ラ ツールを呼び出 し ます。 プ ロ セ ッ サ別の コ ンパ イ ラ は次の と お り です。
•
MicroBlaze プ ロ セ ッ サの場合は mb-gcc コ ンパ イ ラ
•
ARM プ ロ セ ッ サの場合は arm-xilinx-eabi-gcc コ ンパ イ ラ
8 ページの図 1-2で説明す る エンベデ ッ ド ツールのアーキ テ ク チ ャ 概要にあ る よ う に、
•
コ ンパ イ ラ は タ ーゲ ッ ト プ ロ セ ッ サ用の C ソ ース フ ァ イ ル と ヘ ッ ダー フ ァ イ ルま たはアセ ンブ ラ ソ ース フ ァ
イ ルを読み込みます。
•
リ ン カーは、 コ ンパ イ ル さ れた アプ リ ケーシ ョ ン と 選択 さ れた ラ イ ブ ラ リ を ま と め、 ELF フ ォーマ ッ ト の実行
フ ァ イ ルを生成 し ます。 リ ン カーは、 リ ン カー ス ク リ プ ト も 読み込みます。 ツールで生成 さ れたデフ ォ ル ト の も
の、 ま たはユーザーが作成 し た も のが読み込まれます。
GNU コ ンパ イ ラ ツールお よ びユーテ ィ リ テ ィ については、 第 2 章 「GNU コ ンパ イ ラ ツール」、 第 4 章 「GNU デバ ッ
ガー」、 お よ び付録 A 「GNU ユーテ ィ リ テ ィ 」 を参照 し て く だ さ い。
XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
プ ロ グ ラ ムのデバ ッ グは、 命令セ ッ ト シ ミ ュ レー タ (ISS) を使用 し ソ フ ト ウ ェ アで行 う か、 ま たはハー ド ウ ェ ア ビ ッ
ト ス ト リ ーム が読み込 ま れたザ イ リ ン ク ス FPGA を搭載す る ボー ド 上で行い ま す。 8 ページの図 1-2に あ る よ う に、
XMD ユーテ ィ リ テ ィ はアプ リ ケーシ ョ ン実行フ ァ イ ル (ELF) を読み込みます。 物理的に FPGA 上でデバ ッ グ を行 う
場合は、FPGA を ビ ッ ト ス ト リ ームで コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ンする 際に使用する の と 同 じ ダ ウ ン ロ ー ド ケーブルを使
用 し ます。 詳細は、 第 3 章 「XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)」 を参照 し て く だ さ い。
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第 1 章 : エ ンベデ ッ ド シ ス テム と ツールの概要
GNU デバ ッ ガー
GNU デバ ッ ガー (GDB) は、 さ ま ざ ま な開発段階で MicroBlaze お よ び Cortex A9 ARM プ ロ セ ッ サのシ ス テ ム を 1 つの
イ ン タ ーフ ェ イ ス でデバ ッ グお よ び検証で き る よ う にす る 、 性能お よ び柔軟性の高い ツールです。
GDB は XMD (Xilinx Microprocessor Debugger) を タ ーゲ ッ ト のプ ロ セ ッ サ と 通信す る ための基本エ ン ジ ン と し て使用
し ます。 詳細は、 第 4 章 「GNU デバ ッ ガー」 を参照 し て く だ さ い。
フ ラ ッ シ ュ メ モ リ プ ログ ラ マー
フ ラ ッ シ ュ メ モ リ プ ロ グ ラ マーは、 汎用性に優れ、 さ ま ざ ま な フ ラ ッ シ ュ デバ イ スお よ びレ イ ア ウ ト に対応す る よ
う 設計 さ れてい ます。 第 5 章 「フ ラ ッ シ ュ メ モ リ のプ ロ グ ラ ム」 を参照 し て く だ さ い。
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第 2章
GNU コ ンパイ ラ ツール
概要
Vivado® Design Suite には、 MicroBlaze™ プ ロ セ ッ サお よ び Cortex A9 プ ロ セ ッ サ用の GNU コ ンパ イ ラ コ レ ク シ ョ ン
(GCC) が含まれてい ます。
•
Vivado GNU ツールでは、 C お よ び C++ 言語の両方がサポー ト さ れてい ます。
•
MicroBlaze 用の GNU ツールには、 mb-gcc お よ び mb-g++ コ ンパ イ ラ 、 mb-as アセ ンブ ラ 、 mb-ld リ ン カーが含ま
れてい ます。
•
Cortex A9 ARM 用の ツールには、 arm-xilinx-eabi-gcc お よ び arm-xilinx-eabi-g++ コ ンパ イ ラ 、 arm-xilinx-eabi-as ア
セ ンブ ラ 、 arm-xilinx-eabi-ld リ ン カーが含まれてい ます。
•
ま た、 C、 数学、 GCC、 お よ び C++ の標準 ラ イ ブ ラ リ も 含まれてい ます。
コ ンパ イ ラ では、 アセ ン ブ ラ 、 リ ン カー、 オブジ ェ ク ト ダ ン プな ど、 共通バ イ ナ リ ユーテ ィ リ テ ィ (binutils と 呼ば
れ る ) も 使用 さ れます。 MicroBlaze お よ び ARM 用の コ ンパ イ ラ ツールでは、 バージ ョ ン 2.16 の GNU に基づ く GNU
binutils が使用 さ れ ま す。 概念、 オプ シ ョ ン、 使用法、 言語お よ び ラ イ ブ ラ リ サ ポー ト の例外につい ては、 付録 A
「GNU ユーテ ィ リ テ ィ 」 で説明 し ます。
コ ンパイ ラのフ レームワー ク
こ のセ ク シ ョ ンでは、 MicroBlaze プ ロ セ ッ サ と Cortex A9ARM プ ロ セ ッ サの両方の コ ンパ イ ラ に共通 し た機能につい
て説明 し ます。 図 2-1 は GNU ツールの フ ロ ーを表 し てい ます。
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第 2 章 : GNU コ ンパイ ラ ツール
X-Ref Target - Figure 2-1
/ŶƉƵƚͬнн&ŝůĞƐ
ĐƉƉϬ
ĐĐϭ
ĐĐϭƉůƵƐ
ĂƐ
;ŵďͲĂƐŽƌĂƌŵͲdžŝůŝŶdžͲĞĂďŝͲĂƐͿ
>ŝďƌĂƌŝĞƐ
ůĚ
;ŵďͲůĚŽƌĂƌŵͲdžŝůŝŶdžͲĞĂďŝͲůĚͿ
KƵƚƉƵƚ>&&ŝůĞ
yϭϯϯϲϳ
図 2‐1 : GNU ツール フ ロー
GNU コ ンパ イ ラ の名前は、 MicroBlaze 用が mb-gcc、 ARM 用が arm-xilinx-eabi-gcc です。 GNU コ ンパ イ ラ は ラ ッ パー
で、 次のプ ロ グ ラ ム を呼び出 し ます。
•
プ リ プ ロ セ ッ サ (cpp0)
コ ンパ イ ラ に よ り 最初に呼び出 さ れ、 すべてのマ ク ロ を ソ ース フ ァ イ ルお よ びヘ ッ ダー フ ァ イ ルでの定義に置
き 換え ます。
•
マシ ンお よ び言語別の コ ンパ イ ラ
プ リ プ ロ セ ス さ れた コ ー ド 、 つま り 第 1 段階で出力 さ れた コ ー ド に対 し て実行 し ます。 言語別の コ ンパ イ ラ には
次の 2 つがあ り ます。
°
C コ ンパ イ ラ (cc1)
入力 C コ ー ド の最適化の大部分を担い、 アセ ンブ リ コ ー ド を生成 し ます。
°
C++ コ ンパ イ ラ (cc1plus)
入力 C++ コ ー ド の最適化の大部分を担い、 アセ ンブ リ コ ー ド を生成 し ます。
•
アセ ンブ ラ (MicroBlaze 用の mb-as、 ARM 用の arm-xilinx-eabi-as)
アセ ンブ ラ コ ー ド にはアセ ンブ リ 言語のニーモニ ッ ク があ り ます。 アセ ンブ ラ は、 こ れ ら のニーモニ ッ ク を機械
語に変換 し ます。 コ ンパ イ ラ で生成 さ れた ラ ベルの一部 も 解決 し ます。 アセ ンブ ラ はオブジ ェ ク ト フ ァ イ ルを生
成 し 、 リ ン カーに渡 し ます。
•
リ ン カー (MicroBlaze 用の mb-ld、 ARM 用の arm-xilinx-eabi-ld)
アセ ン ブ ラ で生成 さ れたオブジ ェ ク ト フ ァ イ ルを リ ン ク 付け ます。 コ マ ン ド ラ イ ン で ラ イ ブ ラ リ が指定 さ れて
い る 場合は、 アセ ンブ ラ か ら の関数を リ ン ク す る こ と に よ り 、 コ ー ド 内の未定義の参照の一部を解決 し ます。
実行オプシ ョ ンは次のセ ク シ ョ ンで説明 さ れてい ます。
•
16 ページの 「 よ く 使用 さ れ る コ ンパ イ ラ オプシ ョ ン : 早見表」
•
20 ページの 「 リ ン カー オプシ ョ ン」
•
26 ページの 「MicroBlaze コ ンパ イ ラ オプシ ョ ン : 早見表」
•
31 ページの 「MicroBlaze リ ン カー オプシ ョ ン」
•
39 ページの 「ARM Cortex-A9 コ ンパ イ ラ の使用法 と オプシ ョ ン」
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第 2 章 : GNU コ ンパイ ラ ツール
注記 : こ の章では、 「GCC」 と 表記 さ れてい る 場合は MicroBlaze の コ ンパ イ ラ であ る mb-gcc、 「G++」 と 表記 さ れてい
る 場合は MicroBlaze の C++ コ ンパ イ ラ であ る mb-g++ を指 し ます。
コ ンパイ ラの使用法 と オプ シ ョ ン
使用法
GNU コ ンパ イ ラ を実行す る には、 コ マ ン ド ラ イ ンに次の よ う に入力 し ます。
<Compiler_Name> options files...
<Compiler_Name> には mb-gcc ま たは arm-xilinx-eabi-gcc が入 り ます。C++ プ ロ グ ラ ム を コ ンパ イ ルす る には、mb-g++
ま たは arm-xilinx-eabi-g++ コ マ ン ド を使用 し ます。
入力 フ ァ イル
コ ンパ イ ラ の入力フ ァ イ ル と し て、 次の中か ら 1 つま たは複数の フ ァ イ ルを指定 し ます。
•
C ソ ース フ ァ イ ル
•
C++ ソ ース フ ァ イ ル
•
アセ ンブ リ フ ァ イ ル
•
オブジ ェ ク ト フ ァ イ ル
•
リ ン カー ス ク リ プ ト
注記 : こ れ ら の フ ァ イ ル の指定は オ プ シ ョ ン です。 入力 フ ァ イ ル を 指定 し な い場合は、 リ ン カ ー (mb-ld ま た は
arm-xilinx-eabi-ld) のデフ ォ ル ト リ ン カー ス ク リ プ ト が使用 さ れます。
各フ ァ イ ルのデフ ォ ル ト の拡張子については、 表 2-1 を参照 し て く だ さ い。 上記の フ ァ イ ルに加え、 コ ンパ イ ラ では
ラ イ ブ ラ リ フ ァ イ ルで あ る libc.a、 libgcc.a、 libm.a、 お よ び libxil.a が暗示的に参照 さ れ ま す。 こ れ ら の フ ァ イ ルは、
デフ ォ ル ト で Vivado の イ ン ス ト ール デ ィ レ ク ト リ にあ り ます。 G++ コ ンパ イ ラ を使用 し た場合は、 libsupc++.a お よ
び libstdc++.a も 参照 さ れます。libsupc++.a は C++ 言語サポー ト 、libstdc++.a は C++ プ ラ ッ ト フ ォーム ラ イ ブ ラ リ です。
出力 フ ァ イル
コ ンパ イ ラ では、 次の フ ァ イ ルが出力 と し て生成 さ れます。
•
ELF フ ァ イ ル。 デフ ォ ル ト の出力フ ァ イ ル名は Windows の場合は 「a.exe」 です。
•
アセ ンブ リ フ ァ イ ル (-save-temps ま たは -S オプシ ョ ン を使用 し た場合)
•
オブジ ェ ク ト フ ァ イ ル (-save-temps ま たは -c オプシ ョ ン を使用 し た場合)
•
プ リ プ ロ セ ッ サ出力フ ァ イ ル (-save-temps オプシ ョ ン を使用 し た場合、 .i ま たは .ii フ ァ イ ル)
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第 2 章 : GNU コ ンパイ ラ ツール
フ ァ イル タ イ プ と その拡張子
GNU コ ンパ イ ラ はフ ァ イ ルの拡張子か ら フ ァ イ ル タ イ プ を判断 し ます。 表 2-1 には、 有効な拡張子お よ びそれに対
応す る フ ァ イ ル タ イ プが ま と め ら れてい ます。 フ ァ イ ル タ イ プに応 じ て、 GCC ラ ッ パーが適切な ツールを呼び出 し
ます。
表 2‐1 : フ ァ イルの拡張子
拡張子
フ ァ イル タ イ プ
.c
C フ ァ イル
.C
C++ フ ァ イ ル
.cxx
C++ フ ァ イ ル
.cpp
C++ フ ァ イ ル
.c++
C++ フ ァ イ ル
.cc
C++ フ ァ イ ル
.S
アセ ンブ リ フ ァ イ ル (プ リ プ ロ セ ッ サ指示子を含む場合 も あ る )
.s
アセ ンブ リ フ ァ イ ル (プ リ プ ロ セ ッ サ指示子は含ま ない)
ライブラ リ
表 2-2 に、 mb_gcc お よ び arm-xilinx-eabi-gcc コ ンパ イ ラ で必要な ラ イ ブ ラ リ を リ ス ト し ます。
表 2‐2 : コ ンパイ ラ で使用 さ れる ラ イ ブ ラ リ
ライブラ リ
説明
libxil.a
Vivado ツール用に開発 さ れた ド ラ イ バー、 ソ フ ト ウ ェ ア サービ ス (XilMFS な ど)、初期化フ ァ
イ ルが含まれます。
libc.a
strcmp、 strlen な ど の関数を含む標準 C ラ イ ブ ラ リ です。
libgcc.a
浮動小数点お よ び 64 ビ ッ ト 演算用のエ ミ ュ レーシ ョ ン ルーチン を含む GCC の下位 ラ イ ブ ラ
リ です。
libm.a
cos、 sine な ど の関数を含む数学 ラ イ ブ ラ リ です。
libsupc++.a
例外処理、 RTTI な ど のルーチン を含む C++ サポー ト ラ イ ブ ラ リ です。
libstdc++.a
C++ 標準プ ラ ッ ト フ ォーム ラ イ ブ ラ リ です。 ス ト リ ーム I/O、 フ ァ イ ル I/O、 文字列処理な ど
の標準言語 ク ラ ス が含まれます。
ラ イ ブ ラ リ はど ち ら の コ ンパ イ ラ で も 自動的に リ ン ク さ れます。 標準 ラ イ ブ ラ リ と は別の ラ イ ブ ラ リ を使用す る 場合
は、 使用す る ラ イ ブ ラ リ の検索パ ス を指定する 必要があ り ます。 libxil.a は、 ド ラ イ バーお よ び ラ イ ブ ラ リ のルーチン
を追加す る ため、 変更 さ れてい ます。
言語 タ イ プ
GCC コ ンパ イ ラ は、C お よ び C++ の両言語を認識 し 、 それにあわせた コ ー ド を生成 し ます。GCC の規則に よ り 、 ソ ー
ス フ ァ イ ルに GCC ま たは G++ コ ンパ イ ラ を同様に使用す る こ と が可能です。 使用す る コ ンパ イ ラ と ソ ース フ ァ イ
ルの拡張子に基づいて、 入力フ ァ イ ルお よ び出力フ ァ イ ルの言語が決ま り ます。
GCC コ ンパ イ ラ を使用す る 場合、 プ ロ グ ラ ム の言語は14 ページの表 2-1に示す よ う に フ ァ イ ルの拡張子で決ま り ま
す。 フ ァ イ ル拡張子か ら 判断 し て C++ ソ ース フ ァ イ ルであ る と 識別 さ れた場合は、 言語は C++ に設定 さ れます。 つ
ま り 、 C コ ー ド が CC フ ァ イ ルに含まれてい る と 、 GCC コ ンパ イ ラ を使用 し た場合で も 、 関数名のマ ン グル処理が行
われます。
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第 2 章 : GNU コ ンパイ ラ ツール
GCC と G++ の主な違いは、G++ ではデフ ォ ル ト 言語が フ ァ イ ルの拡張子にかかわ ら ず C++ に自動的に設定 さ れ、C++
サポー ト ラ イ ブ ラ リ が読み込まれ る 点です。 そのため、 C フ ァ イ ル (.c) に含ま れ る C コ ー ド を G++ で コ ンパ イ ルす
る と 、 関数名のマ ン グル処理が行われます。
名前マ ン グル処理は、 C++ な ど シ ン ボルのオーバー ロ ー ド をサポー ト する 言語に特有の概念です。 引数に よ っ て異な
る 処理を実行 し 、 異な る 戻 り 値を返す よ う な関数を、 オーバー ロ ー ド (多重定義) さ れた関数 と 言い ま す。 こ れを サ
ポー ト す る ため、 C++ コ ンパ イ ラ ではその関数名で呼び出 さ れ る 関数の タ イ プ をエン コ ー ド し て、 同 じ 名前の関数に
複数の定義が存在 し ない よ う に し ます。
一部の ソ ース フ ァ イ ルに C コ ー ド が含まれ、 その他に C++ コ ー ド が含まれ る 混合コ ンパ イ ル モー ド を使用する (一
部の フ ァ イ ルの コ ンパ イ ルに GCC を使用 し 、 その他の フ ァ イ ルの コ ンパ イ ルに G++ を使用す る ) 場合は、 名前マ ン
グル処理に注意す る 必要があ り ます。 C シ ン ボルに対 し て名前マ ン グル処理が行われない よ う にする には、 シ ン ボル
宣言に次の文を使用 し ます。
#ifdef __cplusplus
extern “C” {
£endif
int foo();
int morefoo();
#ifdef __cplusplus
}
£endif
こ れ ら の宣言がヘ ッ ダー フ ァ イ ルで使用 さ れ る よ う に し 、 ソ ース フ ァ イ ルすべてに適用 さ れ る よ う に し ます。 こ れ
に よ り 、 こ れ ら のシ ン ボルの定義お よ び参照を コ ンパ イ ルす る 際、 C 言語が使用 さ れ る よ う にな り ます。
注記 : Vivado のすべての ド ラ イ バーお よ び ラ イ ブ ラ リ は、 すべてのヘ ッ ダー フ ァ イ ルで上記の規則に従い ます。 G++
を使用 し て コ ンパ イ ルす る 場合は、 各 ド ラ イ バーお よ び ラ イ ブ ラ リ に記述 さ れてい る よ う に、 必要なヘ ッ ダー フ ァ イ
ルを含め る 必要があ り ます。 こ れに よ り 、 コ ンパ イ ラ で ラ イ ブ ラ リ シ ン ボルが C タ イ プであ る こ と が確実に認識 さ
れます。
ど ち ら の コ ンパ イ ラ で コ ンパ イ ルす る 場合で も 、 フ ァ イ ルを特定の言語に指定す る には -x lang オプシ ョ ン を使用 し
ます。 こ のオプシ ョ ンの詳細は、 GNU の ウ ェ ブ サ イ ト の GCC マニ ュ アルを参照 し て く だ さ い。 付録 B 「その他の
リ ソ ースお よ び法的通知」 に、 こ のマニ ュ アルへの リ ン ク があ り ます。
•
GCC コ ンパ イ ラ を使用す る 場合は、 libstdc++.a お よ び libsupc++.a は自動的には リ ン ク さ れません。
•
C++ プ ロ グ ラ ム を コ ンパ イ ルす る と き は、 G++ タ イ プの コ ンパ イ ラ を使用 し 、 必要なサポー ト ラ イ ブ ラ リ がす
べて自動的に リ ン ク さ れ る よ う に し ます。
•
ま た、 GCC コ マ ン ド に -lstdc++ お よ び -lsupc++ を追加す る こ と も 可能です。
それぞれの言語に応 じ て コ ンパ イ ルを起動す る 方法は、 GNU のオン ラ イ ン マニ ュ アルを参照 し て く だ さ い。
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第 2 章 : GNU コ ンパイ ラ ツール
よ く 使用 さ れる コ ンパイ ラ オプ シ ョ ン : 早見表
MicroBlaze お よ び ARM の両方の コ ンパ イ ラ で共通の コ ンパ イ ラ オプシ ョ ン が次の表にわか り やす く ま と め ら れて
い ます。
注記 : こ れ ら のオプシ ョ ンでは、 大文字 と 小文字が区別 さ れます。
オプシ ョ ン名を ク リ ッ ク す る と 、 そのオプシ ョ ンの説明にジ ャ ンプ し ます。
一般的なオプ シ ョ ン
ラ イ ブ ラ リ 検索オプ シ ョ ン
「-E」
「-Wp,option」
「-l libraryname」
「-S」
「-Wa,option」
「-L Lib Directory」
「-c」
「-Wl,option」
「-g」
「-help」
ヘ ッ ダ フ ァ イ ル検索オプシ ョ ン
「-gstabs」
「-B directory」
「-I Directory Name」
「-On」
「-L directory」
「-v」
「-I directory」
リ ン カー オプシ ョ ン
「-save-temps」
「-l library」
「-defsym _STACK_SIZE=value」
「-o filename」
「-defsym _HEAP_SIZE=value」
一般的なオプ シ ョ ン
-E
プ リ プ ロ セ ス のみを実行 し 、 コ ンパ イ ル、 アセ ンブ リ 、 リ ン ク は実行 し ません。 プ リ プ ロ セ ス の結果は、 標準の出力
デバ イ ス に表示 さ れます。
-S
コ ンパ イ ルのみを実行 し 、 アセ ンブ リ 、 リ ン ク は実行 し ません。 .s フ ァ イ ルを生成 し ます。
-c
コ ンパ イ ルお よ びアセ ンブ リ のみを実行 し 、 リ ン ク は実行 し ません。 .o フ ァ イ ルを生成 し ます。
-g
出力フ ァ イ ルに DWARF2 ベース のデバ ッ グ情報を追加 し ます。 こ のデバ ッ グ情報は、 GNU デバ ッ ガー (mb-gdb ま た
は arm-xilinx-eabi-gdb) で使用 さ れ ます。 デバ ッ ガーでは、 ソ ース レベル ま たはアセ ン ブ リ レベルでデバ ッ グ を実行
で き ます。 こ のオプシ ョ ンは、 入力が C ま たは C++ ソ ース フ ァ イ ルであ る 場合にのみデバ ッ グ情報を追加 し ます。
-gstabs
ソ ース レベルのアセ ンブ リ フ ァ イ ル (.S) お よ びアセ ンブ リ フ ァ イ ル シ ン ボルに STABS ベース のデバ ッ グ情報を追
加 し ます。 こ れはアセ ンブ ラ オプシ ョ ンで、 GNU アセ ンブ ラ (mb-as ま たは arm-xilinx-eabi-as) に直接渡 さ れます。 ア
セ ンブ リ フ ァ イ ルが コ ンパ イ ラ (mb-gcc ま たは arm-xilinx-eabi-gcc) を使用 し て コ ンパ イ ル さ れてい る 場合は、-Wa, を
前に付けて く だ さ い。
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第 2 章 : GNU コ ンパイ ラ ツール
-On
GNU コ ンパ イ ラ の最適化レベルを指定 し ます。 次の表にあ る 最適化レベルは、 C お よ び C++ ソ ース フ ァ イ ルにのみ
適用 さ れます。
表 2‐3 : 最適化レ ベル
レ ベル
最適化
0
最適化は実行 さ れません。
1
中レベルの最適化が実行 さ れます。
2
完全な最適化を実行 し ます。
3
完全な最適化を実行 し ます。 サブプ ロ グ ラ ム を イ ン ラ イ ン化 し ます。
S
サ イ ズ を小 さ く す る よ う 最適化 し ます。
注記 : 最適化レベルを 1 以上にす る と 、 コ ー ド の構成が変わ り ます。 コ ー ド のデバ ッ グ中は、 最適化レベルを 0 にす
る こ と をお勧め し ます。 最適化 し たプ ロ グ ラ ム を GDB でデバ ッ グす る と 、 結果が不一致の よ う に見え る 場合があ り
ます。
-v
コ ンパ イ ラ お よ び コ ンパ イ ルに関連す る すべての ツールを詳細モー ド で実行 し ます。 こ のオプシ ョ ン を使用す る と 、
ツールで使用 さ れたオプシ ョ ンの詳細が得 ら れ る ので、 各ツールのデフ ォ ル ト オプシ ョ ン を見つけやす く な り ます。
-save-temps
コ ンパ イ ル中に生成 さ れた中間フ ァ イ ルを保存 し ます。 次の フ ァ イ ルが保存 さ れます。
•
プ リ プ ロ セ ッ サ出力 (C コ ー ド では input_file_name.i、 C++ では input_file_name.ii)
•
アセ ンブ リ フ ォーマ ッ ト の コ ンパ イ ラ (cc1) 出力 (input_file_name.s)
•
ELF フ ォーマ ッ ト のアセ ンブ ラ 出力 (input_file_name.s)
デフ ォ ル ト では、 コ ンパ イ ルの内容全体が a.out に保存 さ れます。
-o filename
コ ンパ イ ルの出力フ ァ イ ルは、 デフ ォ ル ト では a.out と い う ELF フ ァ イ ルです。 こ の フ ァ イ ル名は、 -o オプシ ョ ン を
使用す る と 変更で き ます。 出力フ ァ イ ルは ELF フ ォーマ ッ ト で生成 さ れます。
-Wp,option
-Wa,option
-Wl,option
コ ンパ イ ラ (mb-gcc ま たは arm-xilinx-eabi-gcc) は ラ ッ パー フ ァ イ ルで、 プ リ プ ロ セ ッ サ、 コ ンパ イ ラ (cc1)、 アセ ンブ
ラ 、 リ ン カーな ど を呼び出 し ます。 こ れ ら の ツールは、 コ ンパ イ ラ を介 し て ま と めて、 ま たは個別に実行で き ます。
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第 2 章 : GNU コ ンパイ ラ ツール
こ れ ら の ツールで必要なオプシ ョ ンであ っ て も 、 最上位の コ ンパ イ ラ では不要な も の も あ り ます。 こ う し たオプシ ョ
ンは、 次の表で示す よ う に指定 し ます。
表 2‐4 : ツール別オプ シ ョ ンの指定方法
オプ シ ョ ン
ツール
例
-Wp,option
プ リ プロセッサ
mb-gcc -Wp,-D -Wp, MYDEFINE ...
プ リ プ ロ セ ッ サで -D MYDEFINE オプシ ョ ン を使用 し て、シ ン ボ
ル MYDEFINE が定義 さ れ る よ う 指定 し ます。
-Wa,option
アセ ンブ ラ
mb-as -Wa, ...
MicroBlaze プ ロ セ ッ サ を タ ーゲ ッ ト にす る こ と を アセ ンブ ラ に知
ら せます。
-Wl,option
リ ン カー
mb-gcc -Wl,-M ...
リ ン カーで -M オプシ ョ ン を使用 し て、 マ ッ プ フ ァ イ ルが生成 さ
れ る よ う 指定 し ます。
-help
GNU コ ンパ イ ラ で使用可能なオプシ ョ ンに関す る 情報を表示 し ます。 GCC のマニ ュ アル も 参照 し て く だ さ い。
-B directory
C の ラ ン タ イ ムの ラ イ ブ ラ リ 検索パ ス に directory を加え ます。
-L directory
ラ イ ブ ラ リ 検索パ ス に directory を加え ます。
-I directory
ヘ ッ ダー検索パ ス に directory を加え ます。
-l library
未定義のシ ン ボルを library で検索 し ます。
注記 : こ の コ マ ン ド ラ イ ン オプシ ョ ンで指定 し た ラ イ ブ ラ リ 名に、 lib と い う 接頭辞が追加 さ れます。
ラ イ ブ ラ リ 検索オプ シ ョ ン
-l libraryname
デフ ォ ル ト では、 libc、 libm、 libxil な ど の標準 ラ イ ブ ラ リ のみが検索 さ れます。 カ ス タ ム ラ イ ブ ラ リ も 作成で き ます。
こ のオプシ ョ ン を使用 し てそのカ ス タ ム ラ イ ブ ラ リ を指定で き ます。 こ のオプシ ョ ン で指定 し た ラ イ ブ ラ リ 名に lib
と い う 接頭辞が追加 さ れます。
コ マ ン ド ラ イ ン で指定す る オプシ ョ ン の順序には決ま り があ り 、 特に -l オプシ ョ ン では重要です。 こ のオプシ ョ ン
は、 ソ ース フ ァ イ ルの後に使用 し て く だ さ い。
た と えば、 libproject.a と い う カ ス タ ム ラ イ ブ ラ リ を作成 し てい る 場合は、 次の コ マ ン ド を使用す る と こ の ラ イ ブ ラ リ
に含まれ る 関数を使用で き ます。
Compiler Source_Files -L${LIBDIR} -l project
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第 2 章 : GNU コ ンパイ ラ ツール
注意 : -l オプシ ョ ン を ソ ース フ ァ イ ルの前に使用す る と 、ソ ース フ ァ イ ルか ら 呼び出 さ れ る 関数を コ ンパ イ ラ は検索
で き ま セん。 こ れは、 コ ンパ イ ラ での検索は一方向にのみ行われ、 使用可能な ラ イ ブ ラ リ の リ ス ト で検索は行われな
いか ら です。
-L Lib Directory
ラ イ ブ ラ リ を検索す る デ ィ レ ク ト リ を指定 し ます。 デフ ォ ル ト の ラ イ ブ ラ リ が検索パス と し て設定 さ れてお り 、 標準
ラ イ ブ ラ リ は こ こ か ら 検索 さ れますが、 -L オプシ ョ ン を指定す る と 、 コ ンパ イ ラ の検索パ ス に ラ イ ブ ラ リ を検索す る
デ ィ レ ク ト リ を追加で き ます。
ヘ ッ ダー フ ァ イル検索オプ シ ョ ン
-I Directory Name
ヘ ッ ダー フ ァ イ ルを標準パ ス で検索す る 前に、 /<dir_name> で指定 し たデ ィ レ ク ト リ で検索す る よ う 指定 し ます。
デ フ ォル ト の検索パス
コ ンパ イ ラ (mb-gcc お よ び arm-xilinx-eabi-gcc) は、特定のパ ス か ら ラ イ ブ ラ リ お よ びヘ ッ ダー フ ァ イ ルを検索 し ます。
プ ラ ッ ト フ ォーム別の検索パ ス を、 次に示 し ます。
ラ イ ブ ラ リ 検索順序
ラ イ ブ ラ リ は、 次の順に検索 さ れます。
1.
-L オプシ ョ ン で指定 さ れたデ ィ レ ク ト リ
2.
-B オプシ ョ ンで指定 さ れたデ ィ レ ク ト リ
3.
次の ラ イ ブ ラ リ
a. ${XILINX_}/gnu/processor/platform/processor-lib/lib
b. ${XILINX_}/lib/processor
注記 : pocessor には、 MicroBlaze の場合は 「microblaze」、 ARM の場合は 「arm-xilinx-eabi」 が入 り ます。
ヘ ッ ダー フ ァ イル検索順序
ヘ ッ ダー フ ァ イ ルは、 次の順に検索 さ れます。
1.
-I <dir_name> で指定 さ れたデ ィ レ ク ト リ
2.
次のヘ ッ ダー フ ァ イ ル
a. ${XILINX_}/gnu/processor/platform/lib/gcc/processor/
{gcc version}/include
b. ${XILINX_}/gnu/processor/platform/processor-lib/include
初期化フ ァ イル検索順序
初期化フ ァ イ ルは、 次の順に検索 さ れます。
1.
-B <dir_name> で指定 さ れたデ ィ レ ク ト リ
2.
${XILINX_}/gnu/processor/platform/processor-lib/lib
3.
次の ラ イ ブ ラ リ
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a. $XILINX_/gnu/<processor>/platform/<processor-lib>/lib
b. $XILINX_/lib/processor
°
<processor> には、 MicroBlaze の場合は 「microblaze」、 ARM の場合は 「arm-xilinx-eabi」 が入 り ます。
°
<processor-lib> には、MicroBlaze の場合は 「microblaze-xilinx-elf」、ARM の場合は 「arm-xilinx-eabi」 が入 り ます。
注記 : platform には、 Linux の場合は 「lin」、 Linux 64 ビ ッ ト の場合は 「lin64」、 Windows Cygwin の場合は 「nt」 が
入 り ます。
リ ン カ ー オプ シ ョ ン
-defsym _STACK_SIZE=value
ス タ ッ ク 領域に割 り 当て ら れてい る メ モ リ 容量を変更 し ます。 変数 _STACK_SIZE は、 ス タ ッ ク 領域に割 り 当て ら れ
てい る 総容量を示 し ます。 デフ ォ ル ト 値は 100 ワー ド (400 バ イ ト ) です。 ス タ ッ ク 領域 と ヒ ープ領域の合計に 400 バ
イ ト 以上必要な場合は、 こ のオプシ ョ ン を使用 し て _STACK_SIZE の値を大き く し ます。 値はバ イ ト 単位で指定 し ま
す。
プ ロ グ ラ ムで ス タ ッ ク 領域を大 き く す る 必要があ る 場合があ り ます。プ ロ グ ラ ムで必要な ス タ ッ ク サ イ ズが割 り 当て
ら れてい る サ イ ズ よ り も 大 き い場合は、 ほかのプ ロ グ ラ ムの不正な領域に書き 込みが行われ、 コ ー ド が正常に実行 さ
れない場合があ り ます。
注記 : ザ イ リ ン ク ス が提供す る C ラ ン タ イ ム (CRT) フ ァ イ ルに リ ン ク さ れたプ ロ グ ラ ム では、 ス タ ッ ク サ イ ズ を 16
バ イ ト (0x0010) 以上にす る 必要があ り ます。
-defsym _HEAP_SIZE=value
ヒ ープ領域に割 り 当て ら れてい る メ モ リ 容量を変更 し ます。 変数 _HEAP_SIZE のデフ ォ ル ト 値は 0 です。
ダ イ ナ ミ ッ ク メ モ リ 割 り 当てルーチンは、 ヒ ープ領域を使用 し ます。 プ ロ グ ラ ム で こ の よ う に ヒ ープ領域を使用す る
場合は、 _HEAP_SIZE に適切な値を設定する 必要があ り ます。
上級者ユーザーであれば、 リ ン カー ス ク リ プ ト を IP イ ン テ グ レー タ ーか ら 直接生成する こ と も で き ます。
メ モ リ のレ イ アウ ト
MicroBlaze お よ び ARM プ ロ セ ッ サは、32 ビ ッ ト の論理ア ド レ ス を使用 し 、シ ス テ ムの メ モ リ に 0x0 か ら 0xFFFFFFFF
ま でのア ド レ ス を指定で き ます。 こ の範囲は、 予約済み メ モ リ と I/O メ モ リ に分け る こ と がで き ます。
予約済み メ モ リ
予約済み メ モ リ は、 ハー ド ウ ェ アお よ び ソ フ ト ウ ェ アのプ ロ グ ラ ム環境で専用に使用する ため定義 さ れ る 領域で、 割
り 込みベ ク タ ー ロ ケ ー シ ョ ン お よ び OS レ ベルのルーチ ン を 含む メ モ リ が一般的に予約済み メ モ リ と な り ま す。
表 2-5 には、 MicroBlaze お よ び ARM プ ロ セ ッ サそれぞれに対 し て規定 さ れてい る 予約済み メ モ リ ロ ケーシ ョ ンが ま
と め ら れてい ます。 こ れ ら の メ モ リ ロ ケーシ ョ ンの詳細は、 使用す る プ ロ セ ッ サの リ フ ァ レ ン ス マニ ュ アルを参照
し て く だ さ い。
ARM メ モ リ マ ッ プについては 『Zynq-7000 All Programmable SoC テ ク ニ カル リ フ ァ レ ン ス マニ ュ アル』 (UG585)[参
照 2]を参照 し て く だ さ い。
注記 : ハー ド ウ ェ アだけでな く 、 ソ フ ト ウ ェ ア環境に対 し て も メ モ リ が予約 さ れ る 場合があ り ます。 ソ フ ト ウ ェ アに
対 し メ モ リ ロ ケーシ ョ ンが予約 さ れてい る か ど う か を確認す る には、 使用す る ソ フ ト ウ ェ ア プ ラ ッ ト フ ォームのマ
ニ ュ アルを参照 し て く だ さ い。
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表 2‐5 : ハー ド ウ ェ ア で予約 さ れる メ モ リ ロ ケーシ ョ ン
プロセ ッサ
MicroBlaze
予約済み メ モ リ
用途
0x0 か ら 0x4F
リ セ ッ ト 、 割 り 込み、 例外、
その他の予約済みベ ク タ ー
の場所
デ フ ォル ト のテキス ト
開始ア ド レ ス
0x50
Cortex A9 ARM
I/O メ モ リ
I/O メ モ リ は、 プ ロ グ ラ ムがプ ロ セ ッ サ バ ス上の メ モ リ マ ッ プ さ れたペ リ フ ェ ラ ル と 通信す る ために使用 さ れます。
こ れ ら のア ド レ ス は、 ハー ド ウ ェ ア プ ラ ッ ト フ ォーム仕様の一部 と し て定義 さ れます。
ユーザーおよびプ ログ ラ ム メ モ リ
ユーザーお よ びプ ロ グ ラ ム メ モ リ と は、 コ ンパ イ ル さ れた実行フ ァ イ ルの実行に必要な メ モ リ すべて を指 し ます。命
令、 読み出 し 専用デー タ 、 読み出 し /書 き 込みデー タ 、 プ ロ グ ラ ム ス タ ッ ク 、 プ ロ グ ラ ム ヒ ープの保存に使用 さ れま
す。 こ れ ら のセ ク シ ョ ンは、 シ ス テ ム内のア ド レ ス指定可能な メ モ リ であればど こ にで も 保存で き ます。 デフ ォ ル ト
では、 コ ンパ イ ラ で生成 さ れた コ ー ド お よ びデー タ は、 表 2-5 に リ ス ト さ れてい る ア ド レ ス か ら 開始 し て、 そ こ か ら
連続す る ア ド レ ス の メ モ リ ロ ケーシ ョ ンに保存 さ れます。 こ れが最 も 一般的なプ ロ グ ラ ムの メ モ リ レ イ ア ウ ト です。
プ ロ グ ラ ム の 開 始 位 置 を 変 更 す る に は、 MicroBlaze の 場合 は _TEXT_START_ADDR シ ン ボ ル、 ARM の 場合 は
_START_ADDR シ ン ボルを定義 し ます。
ELF フ ァ イ ルのセ ク シ ョ ン を それぞれ異な る メ モ リ に分割す る 必要があ る 場合は、リ ン カー コ マ ン ド 言語を使用 し ま
す。 詳細は、 24 ページの 「 リ ン カー ス ク リ プ ト 」 を参照 し て く だ さ い。 実行フ ァ イ ルの メ モ リ マ ッ プ を変更す る の
は、 次の よ う な場合です。
°
長い コ ー ド を複数の小型 メ モ リ に分割す る 場合
°
頻繁に実行 さ れ る セ ク シ ョ ン を高速 メ モ リ にマ ッ プす る 場合
°
読み出 し 専用セグ メ ン ト を不揮発性の フ ラ ッ シ ュ メ モ リ にマ ッ プする 場合
実行フ ァ イ ルの分割方法に制限はあ り ません。 分割は、 出力セ ク シ ョ ン レベル ま たは関数レベル、 デー タ レベルで
行 う こ と がで き ます。 生成 さ れ る ELF フ ァ イ ルが連続 し てお ら ず、 メ モ リ マ ッ プにギ ャ ッ プが存在す る こ と があ り
ます。 予約済み ロ ケーシ ョ ン を使用 し ない よ う 注意 し て く だ さ い。
ま たは、ツールで提供 さ れ る 予約済み メ モ リ ロ ケーシ ョ ンのデフ ォ ル ト バ イ ナ リ デー タ を変更す る こ と も 可能です。
こ の場合、 リ ン カーで提供 さ れ る デフ ォ ル ト の ス タ ー ト ア ッ プ フ ァ イ ルお よ び メ モ リ マ ッ プ を置 き 換え る 必要があ
り ます。
オブ ジ ェ ク ト フ ァ イルのセ ク シ ョ ン
実行フ ァ イ ルは、 オブジ ェ ク ト フ ァ イ ル (.o フ ァ イ ル) の入力セ ク シ ョ ン を リ ン ク し て作成 し ます。 デフ ォ ル ト では、
標準であ り 明確に定義 さ れたセ ク シ ョ ンか ら コ ンパ イ ラ が コ ー ド を作成 し ます。 各セ ク シ ョ ンには、 その意味お よ び
目的に応 じ て名前が付け ら れてい ます。 オブジ ェ ク ト フ ァ イ ルの さ ま ざ ま な標準セ ク シ ョ ン を次に示 し ます。
こ れ ら のセ ク シ ョ ンに加え、 カ ス タ ム セ ク シ ョ ン を作成 し て、 メ モ リ に割 り 当て る こ と も で き ます。
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X-Ref Target - Figure 2-2
Sectional Layout of an object or an Executable File
.text
Text Section
.rodata
Read-Only Data Section
.sdata2
Small Read-Only Data Section
.sbss2
Small Read-Only Uninitialized Data Section
.data
Read-Write Data Section
.sdata
Small Read-Write Data Section
.sbss
Small Uninitialized Data Section
.bss
Uninitialized Data Section
.heap
Program Heap Memory Section
.stack
Program Stack Memory Section
X11005
図 2‐2 : オブ ジ ェ ク ト (実行) フ ァ イルのセ ク シ ョ ン レ イ アウ ト
.init、 .fini、 .ctors、 .dtors、 .got、 .got2、 .eh_frame な ど、 通常は変更 し ない予約済みセ ク シ ョ ンがあ り ます。
.text オブジ ェ ク ト フ ァ イ ルの こ のセ ク シ ョ ンには実行可能なプ ロ グ ラ ム命令が含まれてお り 、 x (実行 コ ー ド )、 r (読み出
し 専用)、 お よ び i (初期化) フ ラ グが付け ら れてい ます。 プ ロ セ ッ サ命令バ ス でア ド レ ス指定可能な初期化済み ROM
に割 り 当て る こ と がで き ます。
.rodata
こ のセ ク シ ョ ンには読み出 し 専用デー タ が含まれてお り 、r (読み出 し 専用) お よ び i (初期化) フ ラ グが付け ら れてい ま
す。 .text セ ク シ ョ ン と 同様、 プ ロ セ ッ サ命令バ ス でア ド レ ス指定可能な初期化済み ROM に割 り 当て る こ と がで き ま
す。
.sdata2
.rodata セ ク シ ョ ン と 同様ですが、 8 バ イ ト 未満のサ イ ズの小 さ い読み出 し 専用デー タ が含まれます。 こ のセ ク シ ョ ン
のデー タ には、すべて読み出 し 専用の ス モール デー タ ア ン カーへの参照を使用 し てア ク セ ス し ます。 こ れに よ り 、 こ
のセ ク シ ョ ンのすべてのデー タ に 1 つの命令でア ク セ ス で き ます。 こ のセ ク シ ョ ンに配置する デー タ のサ イ ズは、 -G
オプシ ョ ンで変更で き ます。 r (読み出 し 専用) お よ び i (初期化) フ ラ グが付け ら れてい ます。
.data
こ のセ ク シ ョ ンには読み出 し /書 き 込みデー タ が含まれてお り 、 w (読み出 し /書 き 込み) お よ び i (初期化) フ ラ グが付け
ら れてい ます。 初期化済みの RAM にマ ッ プす る 必要があ り ます。 ROM にはマ ッ プで き ません。
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.sdata
こ のセ ク シ ョ ンには、 8 バ イ ト よ り も 小 さ い読み出 し /書き 込み可能なデー タ が含まれます。 こ のセ ク シ ョ ンに配置す
る デー タ のサ イ ズは、 -G オプシ ョ ン で変更で き ます。 こ のセ ク シ ョ ンのデー タ には、 すべて読み出 し /書 き 込みの ス
モール デー タ ア ン カーへの参照を使用 し て ア ク セ ス し ます。 こ れに よ り 、 こ のセ ク シ ョ ンのすべてのデー タ に 1 つ
の命令でア ク セ ス で き ます。 w (読み出 し /書き 込み) お よ び i (初期化) フ ラ グが付け ら れてお り 、 初期化済み RAM に
マ ッ プす る 必要があ り ます。
.sbss2
こ のセ ク シ ョ ンには、 8 バ イ ト よ り も 小 さ い読み出 し 専用の初期化 さ れないデー タ が含まれます。 こ のセ ク シ ョ ンに
配置す る デー タ のサ イ ズは、 -G オプシ ョ ン で変更で き ます。 r (読み出 し ) フ ラ グが付け ら れてお り 、 ROM にマ ッ プ
す る 必要があ り ます。
.sbss
こ のセ ク シ ョ ンには、 8 バ イ ト よ り も 小 さ い初期化 さ れないデー タ が含まれます。 こ のセ ク シ ョ ンに配置す る デー タ
のサ イ ズは、 -G オプシ ョ ンで変更で き ます。 こ のセ ク シ ョ ンには、 w (読み出 し /書き 込み) フ ラ グが付け ら れてお り 、
RAM にマ ッ プす る 必要があ り ます。
.bss
こ のセ ク シ ョ ン には、 初期化 さ れていないデー タ が含 ま れ ま す。 w (読み出 し /書 き 込み) フ ラ グ が付け ら れてお り 、
RAM にマ ッ プす る 必要があ り ます。
.heap
こ のセ ク シ ョ ンには、 グ ロ ーバル プ ロ グ ラ ム ヒ ープ と し て使用 さ れ る 初期化 さ れていないデー タ が含ま れ ます。 こ
のセ ク シ ョ ンの メ モ リ は、 ダ イ ナ ミ ッ ク メ モ リ 割 り 当てルーチンに よ り 割 り 当て ら れます。 RAM にマ ッ プす る 必要
があ り ます。
.stack
こ のセ ク シ ョ ンには、 プ ロ グ ラ ム ス タ ッ ク と し て使用 さ れ る 初期化 さ れていないデー タ が含まれます。 RAM にマ ッ
プす る 必要があ り ます。 通常は、 .heap セ ク シ ョ ンのすぐ 後に配置 さ れます。 リ ン カーに よ っ ては、 .stack と .heap セ
ク シ ョ ンが .bss_stack と い う セ ク シ ョ ンにマージ さ れてい る よ う に見え ます。
.init
こ のセ ク シ ョ ンには言語初期化 コ ー ド が含まれてお り 、 .text セ ク シ ョ ン と 同 じ フ ラ グが付け ら れてい ます。 初期化済
みの ROM にマ ッ プす る 必要があ り ます。
.fini
こ のセ ク シ ョ ンには言語 ク リ ーン ア ッ プ コ ー ド が含まれてお り 、 .text セ ク シ ョ ン と 同 じ フ ラ グが付け ら れてい ます。
初期化済みの ROM にマ ッ プす る 必要があ り ます。
.ctors
こ のセ ク シ ョ ンにはプ ロ グ ラ ムの起動時に呼び出す必要のあ る 関数が リ ス ト さ れてお り 、.data と 同 じ フ ラ グが付け ら
れてい ます。 初期化済みの RAM にマ ッ プす る 必要があ り ます。
.dtors
こ のセ ク シ ョ ンにはプ ロ グ ラ ムの終了時に呼び出す必要のあ る 関数が リ ス ト さ れてお り 、.data と 同 じ フ ラ グが付け ら
れてい ます。 初期化済みの RAM にマ ッ プする 必要があ り ます。
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第 2 章 : GNU コ ンパイ ラ ツール
.got2/.got
こ のセ ク シ ョ ンにはプ ロ グ ラ ム デー タ へのポ イ ン タ ーが含まれてお り 、.data と 同 じ フ ラ グが付け ら れてい ます。 初期
化済みの RAM にマ ッ プす る 必要があ り ます。
.eh_frame
こ のセ ク シ ョ ンには、 例外処理用の フ レーム巻き 戻 し 情報が含まれます。 こ のセ ク シ ョ ンには、 .rodata と 同 じ フ ラ グ
が付け ら れてお り 、 初期化済みの ROM にマ ッ プで き ます。
.tbss
こ のセ ク シ ョ ンには、 初期化 さ れない ス レ ッ ド の ロ ーカル デー タ が含まれてお り 、 こ のデー タ はプ ロ グ ラ ムの メ モ リ
イ メ ージの一部にな り ます。 こ のセ ク シ ョ ンには、 .bss と 同 じ フ ラ グが付け ら れてお り 、 RAM にマ ッ プす る 必要があ
り ます。
.tdata
こ のセ ク シ ョ ン には、 初期化 さ れた ス レ ッ ド の ロ ーカル デー タ が含 ま れてお り 、 こ のデー タ はプ ロ グ ラ ム の メ モ リ
イ メ ージの一部にな り ます。 初期化済みの RAM にマ ッ プす る 必要があ り ます。
.gcc_except_table
こ のセ ク シ ョ ンには、 言語特定のデー タ が含まれてい ます。 初期化済みの RAM にマ ッ プする 必要があ り ます。
.jcr
こ のセ ク シ ョ ンには、 コ ンパ イ ル さ れた Java ク ラ ス を登録す る ために必要な情報が含まれてい ます。内容は コ ンパ イ
ラ に特化 し た も ので、 コ ンパ イ ラ 初期化関数が使用 し ます。 初期化済みの RAM にマ ッ プする 必要があ り ます。
.fixup
こ のセ ク シ ョ ンには、 フ ィ ッ ク ス ア ッ プ ページ テーブルやフ ィ ッ ク ス ア ッ プ レ コ ー ド テーブルを実行す る ために必
要な情報が含まれてい ます。 初期化済みの RAM にマ ッ プす る 必要があ り ます。
リ ン カ ー ス ク リ プ ト
リ ン カー ユーテ ィ リ テ ィ は、 リ ン カー ス ク リ プ ト で指定 し た コ マ ン ド を使用 し てユーザー プ ロ グ ラ ム を複数の メ モ
リ ブ ロ ッ ク に分割 し ます。 リ ン カー ス ク リ プ ト は、 すべての入力オブジ ェ ク ト フ ァ イ ルのすべてのセ ク シ ョ ンか ら
実行フ ァ イ ルへのマ ッ プ を記述 し ます。 出力セ ク シ ョ ンは、 シ ス テ ムの メ モ リ にマ ッ プ さ れます。 プ ロ グ ラ ム デー タ
を連続す る メ モ リ に割 り 当て る と い う デフ ォ ル ト 操作を変更 し ない場合は、 リ ン カー ス ク リ プ ト は必要あ り ません。
リ ン カーには、 セ ク シ ョ ンの内容を連続的に割 り 当て る 、 デフ ォ ル ト の リ ン カー ス ク リ プ ト が用意 さ れてい ます。
プ ロ グ ラ ムの開始 ロ ケーシ ョ ンのみを変更す る には、 次の例に示す よ う に、 MicroBlaze の場合は
_TEXT_START_ADDR シ ン ボル、 ARM の場合は START_ADDR シ ン ボルを定義 し ます。
mb-gcc <input files and flags> -Wl,-defsym -Wl,_TEXT_START_ADDR=0x100
mb-ld <.o files> -defsym _TEXT_START_ADDR=0x100
$XILINX_/gnu/<procname>/<platform>/<processor_name>/lib/ldscripts
にあ る 、 リ ン カーで使用 さ れ る デフ ォ ル ト ス ク リ プ ト には次の も のがあ り ます。
•
elf32<procname>.x : こ の後に示すオプシ ョ ンのいずれ も 使用 さ れていない場合のデフ ォ ル ト
•
elf32<procname>.xn : -n オプシ ョ ン を使用 し た場合
•
elf32<procname>.xbn : -N オプシ ョ ン を使用 し た場合
•
elf32<procname>.xr : -r オプシ ョ ン を使用 し た場合
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第 2 章 : GNU コ ンパイ ラ ツール
•
elf32<procname>.xu : -Ur オプシ ョ ン を使用 し た場合
<procname> =microblaze、<processor_name> = microblaze、 お よ び <platform> = lin ま たは nt と な り ます。
リ ン カー ス ク リ プ ト を使用す る には、 GCC コ マ ン ド ラ イ ンで指定 し ます。
コ ンパ イ ラ には、 次の よ う に -T <script> オプシ ョ ン を使用 し ます。
compiler -T <linker_script> <Other Options and Input Files>
リ ン カーを個別に実行す る 場合は、 リ ン カー ス ク リ プ ト を次の よ う に指定 し ます。
compiler -T <linker_script> <Other Options and Input Files>
こ の コ マ ン ド を使用す る と 、 デフ ォ ル ト の リ ン カー ス ク リ プ ト の代わ り に指定 し た リ ン カー ス ク リ プ ト が使用 さ れ
ます。 プ ロ グ ラ ム用の リ ン カー ス ク リ プ ト は、 IP イ ン テ グ レー タ ーお よ び SDK か ら 生成で き ます。
IP イ ン テ グ レー タ ーま たは SDK で、 [Tooks] → [Generate Linker Script] を ク リ ッ ク し ます。
こ れで リ ン カー ス ク リ プ ト 生成ユーテ ィ リ テ ィ が開き ます。 セ ク シ ョ ンか ら メ モ リ へのマ ッ プは、 こ こ で行い ます。
ス タ ッ ク お よ び ヒ ープのサ イ ズ と メ モ リ マ ッ プ も こ こ で設定で き ます。 リ ン カー ス ク リ プ ト が生成 さ れ る と 、 IP イ
ン テ グ レー タ ーま たは SDK 内で対応す る アプ リ ケーシ ョ ン を コ ンパ イ ル し た と き にその ス ク リ プ ト が自動的に GCC
に入力 さ れます。
リ ン カー ス ク リ プ ト は、 メ モ リ に変数ま たは関数を割 り 当て る ために使用で き ます。 こ れには、 C コ ー ド のセ ク シ ョ
ン属性を使用 し ます。 ま た、 リ ン カー ス ク リ プ ト で メ モ リ のセ ク シ ョ ンにオブジ ェ ク ト フ ァ イ ルを割 り 当て る こ と
も で き ま す。 こ れ ら の機能お よ びその他の機能については、 オ ン ラ イ ン binutils マニ ュ アルの一部であ る GNU リ ン
カーのマニ ュ アルを参照 し て く だ さ い。 GNU マニ ュ アルへの リ ン ク は付録 B 「その他の リ ソ ー ス お よ び法的通知」
にあ り ます。 MicroBlaze プ ロ セ ッ サの リ ン カー ス ク リ プ ト に よ り 割 り 当て ら れ る 入力セ ク シ ョ ンの詳細については、
32 ページの 「MicroBlaze リ ン カー ス ク リ プ ト で割 り 当て ら れ る セ ク シ ョ ン」 を参照 し て く だ さ い。
MicroBlaze コ ンパイ ラの使用法 と オプ シ ョ ン
MicroBlaze 用の GNU コ ンパ イ ラ は、 標準の GNU ソ ース に基づいてい ます。MicroBlaze コ ンパ イ ラ に特定の機能お よ
び オ プ シ ョ ン を 次 に 説 明 し ま す。 MicroBlaze コ ン パ イ ラ で コ ン パ イ ル す る 場合、 プ リ プ ロ セ ッ サ で 自動的 に
__MICROBLAZE__ 定義が使用 さ れます。 こ の定義は、 ど の よ う な条件 コ ー ド で も 使用で き ます。
MicroBlaze コ ンパイ ラ
ザ イ リ ン ク ス MicroBlaze ソ フ ト プ ロ セ ッ サ用の mb-gcc コ ンパ イ ラ では、 専用のオプシ ョ ンが追加 さ れてい る だけで
な く 、 GNU コ ンパ イ ラ でサポー ト さ れてい る 一部のオプシ ョ ンが変更 さ れてい ます。 こ こ では、 その両方のオプシ ョ
ンについて説明 し ます。
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第 2 章 : GNU コ ンパイ ラ ツール
MicroBlaze コ ンパイ ラ オプ シ ョ ン : 早見表
オプシ ョ ン名を ク リ ッ ク す る と 、 そのオプシ ョ ンの説明にジ ャ ンプ し ます。
プ ロ セ ッ サ機能選択オプ シ ョ ン
一般プ ログ ラ ム オプ シ ョ ン
-mcpu=vX.YY.Z
-msmall-divides
-mno-xl-soft-mul
-mxl-gp-opt
-mxl-multiply-high
-mno-clearbss
-mno-xl-multiply-high
-mxl-stack-check
-mxl-soft-mul
ア プ リ ケーシ ョ ン実行モー ド -mno-xl-soft-div
-xl-mode-executable
-mxl-soft-div
-xl-mode-bootstrap
-mxl-barrel-shift
-xl-mode-novectors
-mno-xl-barrel-shift
MicroBlaze リ ン カ ー オプ シ ョ ン -mxl-pattern-compare
-defsym _TEXT_START_ADDR=value
-mno-xl-pattern-compare
-relax
-mhard-float
-N
-msoft-float
-mxl-float-convert
-mxl-float-sqrt
プ ロ セ ッ サ機能選択オプ シ ョ ン
-mcpu=vX.YY.Z
MicroBlaze ハー ド ウ ェ アのバージ ョ ン v.X.YY.Z に適 し た コ ー ド を生成 し ます。 プ ロ セ ッ サ用に最適化 さ れた正 し い
コ ー ド を生成す る には、 こ のオプシ ョ ンでプ ロ セ ッ サのハー ド ウ ェ ア バージ ョ ン を指定 し ます。
指定す る バージ ョ ンに よ っ て、 -mcpu の動作は異な り ます。
•
Pr-v3.00.a:3 段プ ロ セ ッ サ パ イ プ ラ イ ン モー ド を使用 し ます。命令を遅延ス ロ ッ ト に移動す る 例外は禁止 さ
れません。
•
v3.00.a お よ び v4.00.a3 段プ ロ セ ッ サ パ イ プ ラ イ ン モー ド を使用 し ます。 命令を遅延ス ロ ッ ト に移動す
る 例外は禁止 さ れます。
•
v5.00.a 以降5 段プ ロ セ ッ サ パ イ プ ラ イ ン モー ド を使用 し ます。 命令を遅延ス ロ ッ ト に移動す る 例外は禁止 さ れ
ません。
-mlittle-endian / -mbig-endian
コ ンパ イ ル さ れてい る コ ー ド の タ ーゲ ッ ト マシ ン のエ ンデ ィ ア ン を選択す る ため、 こ れ ら のオプシ ョ ン を使用 し ま
す。生成 さ れ る バ イ ナ リ オブジ ェ ク ト フ ァ イ ルのエンデ ィ ア ン も こ のオプシ ョ ンに基づいて設定 さ れます。下位ツー
ル (as、 cc1、 cc1plus、 ld な ど) で該当す る エンデ ィ ア ン を設定す る ため、 GCC ド ラ イ バーはオプシ ョ ン を下位ツール
に渡 し ます。
デフ ォ ル ト は -mbig-endian です。
注記 : 複数のエンデ ィ ア ン を と り まぜたオブジ ェ ク ト フ ァ イ ルを リ ン ク さ せる こ と はで き ません。
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-mno-xl-soft-mul
32 ビ ッ ト 乗算に対 し 、 ハー ド ウ ェ ア乗算命令を使用で き る よ う に し ます。
MicroBlaze プ ロ セ ッ サには、 ハー ド ウ ェ ア乗算 リ ソ ース の使用をオン/オ フ にす る オプシ ョ ンがあ り ます。 MicroBlaze
でハー ド ウ ェ ア乗算オプシ ョ ンがオンにな っ てい る 場合は、 こ のオプシ ョ ン を使用する 必要があ り ます。 ハー ド ウ ェ
ア乗算を使用す る と 、 アプ リ ケーシ ョ ンのパフ ォーマ ン ス が向上 し ます。 こ のオプシ ョ ン を使用する と 、 C プ リ プ ロ
セ ッ サ定義 HAVE_HW_MUL が自動的に定義 さ れ ます。 こ れに よ り 、 こ の機能が使用可能か ど う かに基づいて、 ハー
ド ウ ェ アに適 し た C ま たはアセ ンブ リ コ ー ド が記述 さ れます。 MicroBlaze での乗算器オプシ ョ ンの使用については、
『MicroBlaze プ ロ セ ッ サ リ フ ァ レ ン ス ガ イ ド 』 [参照 3] (UG081) を参照 し て く だ さ い。
-mxl-multiply-high
MicroBlaze には、 32X32 ビ ッ ト 乗算の上位 32 ビ ッ ト を計算す る 命令を イ ネーブルにす る オプシ ョ ンがあ り ます。 こ
のオプシ ョ ンは、 コ ンパ イ ラ で こ れ ら の上位ビ ッ ト 乗算命令を使用する よ う 指示 し ます。 こ のオプシ ョ ン を使用す る
と 、 C プ リ プ ロ セ ッ サ定義 HAVE_HW_MUL_HIGH が自動的に定義 さ れます。 こ れに よ り 、 こ の機能が使用可能か ど
う かに基づいて、 ハー ド ウ ェ アに適 し た C ま たはアセ ン ブ リ コ ー ド が記述 さ れ ます。 MicroBlaze での上位ビ ッ ト 乗
算命令の使用については、 『MicroBlaze プ ロ セ ッ サ リ フ ァ レ ン ス ガ イ ド 』 (UG081)[参照 3] を参照 し て く だ さ い。
-mno-xl-multiply-high
上位ビ ッ ト 乗算命令を使用 し ない よ う 指定 し ます。 こ のオプシ ョ ンがデフ ォ ル ト です。
-mxl-soft-mul
MicroBlaze にハー ド ウ ェ ア乗算器がない こ と を示 し ます。 デバ イ ス にハー ド ウ ェ ア乗算器がない場合、 32 ビ ッ ト 乗算
操作は ソ フ ト ウ ェ ア エ ミ ュ レーシ ョ ン ルーチン __mulsi3 に置換 さ れます。 こ のオプシ ョ ンがデフ ォ ル ト です。
-mno-xl-soft-div
MicroBlaze にハー ド ウ ェ ア除算器を イ ン ス タ ン シエー ト で き ます。除算器があ る 場合、 こ のオプシ ョ ン を指定す る と 、
コ ンパ イ ル さ れてい る プ ロ グ ラ ムでハー ド ウ ェ ア除算命令が使用で き る よ う にな り ます。
プ ロ グ ラ ムに除算処理が多数含まれてい る 場合、 こ のオプシ ョ ン を使用する と パフ ォーマ ン ス が向上 し ます。 こ のオ
プシ ョ ン を使用す る と 、 C プ リ プ ロ セ ッ サ定義 HAVE_HW_DIV が自動的に定義 さ れ ます。 こ れに よ り 、 こ の機能が
使用可能か ど う かに基づいて、 ハー ド ウ ェ アに適 し た C ま たはアセ ン ブ リ コ ー ド が記述 さ れ ます。 MicroBlaze での
ハー ド ウ ェ ア除算器オプシ ョ ンの使用については、『MicroBlaze プ ロ セ ッ サ リ フ ァ レ ン ス ガ イ ド 』 [参照 3] (UG081) を
参照 し て く だ さ い。
-mxl-soft-div
タ ーゲ ッ ト の MicroBlaze にハー ド ウ ェ ア除算器がない こ と を示 し ます。
こ のオプシ ョ ンがデフ ォ ル ト です。 こ のオプシ ョ ン を設定す る と 、 すべての 32 ビ ッ ト 除算が対応す る ソ フ ト ウ ェ ア
エ ミ ュ レーシ ョ ン ルーチン (__divsi3、 __udivsi3) に置換 さ れます。
-mxl-barrel-shift
MicroBlaze プ ロ セ ッ サは、 バ レ ル シ フ タ ーを組み込む よ う コ ン フ ィ ギ ュ レ ーシ ョ ン で き ます。 プ ロ セ ッ サのバ レ ル
シ フ ト 機能を使用す る には、 -mxl-barrel-shift オプシ ョ ン を使用 し ます。
デフ ォ ル ト ではバ レ ル シ フ タ ーはない と 判断 さ れ、 オペ ラ ン ド のシ フ ト には加算 と 乗算が使用 さ れ ます。 バ レ ル シ
フ タ ーを イ ネーブルにす る と 、 特に浮動小数点 ラ イ ブ ラ リ を使用 し てい る 場合に、 アプ リ ケーシ ョ ンの速度が大幅に
向上 し ます。 こ のオプシ ョ ン を使用す る と 、 C プ リ プ ロ セ ッ サ定義 HAVE_HW_BSHIFT が自動的に定義 さ れます。 こ
れに よ り 、 こ の機能が使用可能か ど う かに基づいて、 ハー ド ウ ェ アに適 し た C ま たはアセ ンブ リ コ ー ド が記述 さ れ
ま す。 MicroBlaze でのバ レ ル シ フ タ ーのオプシ ョ ン の使用については、 『MicroBlaze プ ロ セ ッ サ リ フ ァ レ ン ス ガ イ
ド 』 [参照 3] (UG081) を参照 し て く だ さ い。
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-mno-xl-barrel-shift
ハー ド ウ ェ ア バレル シ フ ト 命令を使用 し ない よ う 指定 し ます。 こ のオプシ ョ ンがデフ ォ ル ト です。
-mxl-pattern-compare
コ ンパ イ ラ でのパ タ ーン比較命令の使用を オンに し ます。
パ タ ーン比較命令を使用す る と 、プ ロ グ ラ ムのブール演算の速度が向上 し ます。 ま た、パ タ ーン比較操作では、strcpy、
strlen、 strcmp な ど の文字列処理ルーチンにおいて、 バ イ ト 長ではな く ワ ー ド 長での操作が可能にな り ます。 文字列処
理ルーチン を多用す る プ ロ グ ラ ムでは、 こ れに よ り 処理速度が大幅に向上 し ます。 こ のオプシ ョ ン を使用す る と 、 C
プ リ プ ロ セ ッ サ定義 HAVE_HW_PCMP が自動的に定義 さ れます。 こ れに よ り 、 こ の機能が使用可能か ど う かに基づい
て、 ハー ド ウ ェ アに適 し た C ま たはアセ ン ブ リ コ ー ド が記述 さ れ ます。 MicroBlaze でのパ タ ーン比較オプシ ョ ン の
使用については、 『MicroBlaze プ ロ セ ッ サ リ フ ァ レ ン ス ガ イ ド 』 (UG081) [参照 3]を参照 し て く だ さ い。
-mno-xl-pattern-compare
パ タ ーン比較命令を使用 し ない よ う 指定 し ます。 こ れがデフ ォ ル ト です。
-mhard-float
コ ンパ イ ラ での単精度浮動小数点命令 (fadd、 frsub、 fmul、 fdiv) の使用を オンに し ます。
ま た、 fcmp.p 命令 (p は le、 ge、 lt、 gt、 eq、 ne な ど の述語条件) も 使用 し ます。 こ れ ら の命令は、 ハー ド ウ ェ アで FPU
が イ ネーブルの場合に、 MicroBlaze でデ コ ー ド お よ び実行 さ れます。 こ のオプシ ョ ン を使用する と 、 C プ リ プ ロ セ ッ
サ定義 HAVE_HW_FPU が自動的に定義 さ れます。 こ れに よ り 、 こ の機能が使用可能か ど う かに基づいて、 ハー ド ウ ェ
アに適 し た C ま たはアセ ンブ リ コ ー ド が記述 さ れます。 MicroBlaze でのハー ド ウ ェ ア浮動小数点の使用については、
『MicroBlaze プ ロ セ ッ サ リ フ ァ レ ン ス ガ イ ド 』 (UG081) [参照 3]を参照 し て く だ さ い。
-msoft-float
浮動小数点演算の ソ フ ト ウ ェ ア エ ミ ュ レーシ ョ ン を使用する よ う 指定 し ます。 こ のオプシ ョ ンがデフ ォ ル ト です。
-mxl-float-convert
コ ンパ イ ラ での単精度浮動小数点変換命令 (fint お よ び flt) の使用を オンに し ます。ハー ド ウ ェ アで FPU が イ ネーブル
にな っ てお り 、 こ のオプシ ョ ン の命令が イ ネーブルにな っ てい る と 、 こ の命令は MicroBlaze に よ り ネ イ テ ィ ブにデ
コ ー ド さ れ、 実行 さ れます。
MicroBlaze で のハー ド ウ ェ ア 浮動小数点の使用につい て は、 『MicroBlaze プ ロ セ ッ サ リ フ ァ レ ン ス マ ニ ュ ア ル』
(UG081)[参照 3]を参照 し て く だ さ い。
-mxl-float-sqrt
コ ンパ イ ラ での単精度浮動小数点平方根命令 (fsqrt) の使用をオンに し ます。ハー ド ウ ェ アで FPU が イ ネーブルにな っ
てお り 、 こ のオプシ ョ ンの命令が イ ネーブルにな っ てい る と 、 こ の命令は MicroBlaze に よ り ネ イ テ ィ ブでデ コ ー ド さ
れ、 実行 さ れます。
MicroBlaze で のハー ド ウ ェ ア 浮動小数点の使用につい て は、 『MicroBlaze プ ロ セ ッ サ リ フ ァ レ ン ス マ ニ ュ ア ル』
(UG081)[参照 3]を参照 し て く だ さ い。
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一般プ ログ ラ ム オプ シ ョ ン
-msmall-divides
ハー ド ウ ェ ア除算器がない場合に、 小 さ い数値の除算に対 し て最適化 さ れた コ ー ド を生成 し ます。 分母 と 分子が 0 ～
15 の間にあ る よ う な符号付 き 整数の除算では、 こ のオプシ ョ ン を使用す る と ル ッ ク ア ッ プ テーブルに基づ く 高速の
除算がで き る よ う にな り ます。 ハー ド ウ ェ ア除算器が イ ネーブルの場合は、 こ のオプシ ョ ンは無視 さ れます。
-mxl-gp-opt
プ ロ グ ラ ムに上位 16 ビ ッ ト に 0 以外の値が含まれてい る ア ド レ ス があ る 場合、 読み込みま たは格納操作には 2 つの
命令が必要です。
MicroBlaze ABI には 2 つのグ ロ ーバル ス モール デー タ 領域があ り 、 それぞれ 64KB ま でのデー タ を保存で き ます。 こ
れ ら のデー タ 領域にあ る メ モ リ ロ ケーシ ョ ンには、 ス モール デー タ 領域ア ン カーお よ び 16 ビ ッ ト の即値を使用 し て
ア ク セ ス で き る ので、 ス モール デー タ 領域への読み込みま たは格納操作を 1 つの命令のみで実行で き ます。 こ の最適
化を オ ン にす る には、 -mxl-gp-opt オプシ ョ ン を使用 し ま す。 サ イ ズが し き い値未満の変数は こ れ ら の領域に保存 さ
れ、 少ない命令数でア ド レ ス指定で き ます。 ア ド レ ス は リ ン ク 段階で計算 さ れます。
注意 : こ のオプシ ョ ン を使用す る 場合、 プ ロ グ ラ ムの ビル ド プ ロ セ ス の コ ンパ イ ル コ マ ン ド と リ ン ク コ マ ン ド の両
方で指定す る 必要があ り ます。 ど ち ら か一方のみで使用する と 、 コ ンパ イ ル、 リ ン ク 、 ま たは ラ ン タ イ ム エ ラ ーが発
生す る 可能性があ り ます。
-mno-clearbss
こ のオプシ ョ ンは、 シ ミ ュ レーシ ョ ンで使用す る プ ロ グ ラ ム を コ ンパ イ ルす る 際に有益です。
C 言語のルールに基づ き 、 初期化 さ れていないグ ロ ーバル変数は .bss セ ク シ ョ ンに割 り 当て ら れ、 プ ロ グ ラ ム実行開
始時の値は常に 0 にな り ます。 通常、 プ ロ グ ラ ム実行開始時に、 .bss セ ク シ ョ ンが 0 で埋め ら れ る よ う に C ス タ ー ト
ア ッ プ フ ァ イ ルをループで実行 し ます。 ま た、 コ ンパ イ ラ を最適化 し た場合 も 、 C コ ー ド で 0 に割 り 当て ら れた グ
ロ ーバル変数が .bss セ ク シ ョ ンに割 り 当て ら れます。
シ ミ ュ レーシ ョ ン環境では、 上記の 2 言語機能は余分なオーバーヘ ッ ド と な る 場合があ り ます。 シ ミ ュ レー タ に よ っ
ては、 メ モ リ 全体を自動的に 0 にす る も のがあ り ます。 通常の環境であ っ て も 、 グ ロ ーバル変数が開始時に 0 にな っ
ていな く て も 良い よ う な C コ ー ド を記述で き ます。 その よ う な場合に こ のオプシ ョ ンが役立ち ます。 こ のオプシ ョ ン
を使用す る と 、 C ス タ ー ト ア ッ プ フ ァ イ ルに よ り .bss セ ク シ ョ ンが 0 に初期化 さ れ る こ と はな く な り ます。 ま た、 こ
のオプシ ョ ンは.bss セ ク シ ョ ンに 0 に初期化 さ れた グ ロ ーバル変数を割 り 当てず、 .data セ ク シ ョ ンに移動 し ます。 こ
のオプシ ョ ンに よ り 、 アプ リ ケーシ ョ ンの起動時間が短縮 さ れ る 場合があ り ます。 こ のオプシ ョ ン を使用す る 場合は
よ く 注意 し て く だ さ い。 ま た、 グ ロ ーバル変数を 0 に初期化す る こ と を前提に し てい る コ ー ド を使用 し ない、 ま たは
シ ミ ュ レーシ ョ ン プ ラ ッ ト フ ォームが自動的に メ モ リ を 0 に初期化する コ ー ド を使用 し ない よ う に し て く だ さ い。
-mxl-stack-check
プ ロ グ ラ ムの実行中に ス タ ッ ク オーバーフ ロ ーが発生 し てい る か ど う か をチ ェ ッ ク する よ う 指定 し ます。
コ ンパ イ ラ は、 各関数のプ ロ ロ ーグ コ ー ド 内に、 ス タ ッ ク ポ イ ン タ ー値 と 使用可能な メ モ リ を比較す る コ ー ド を挿
入 し ま す が、 ス タ ッ ク
ポ イ ン タ ー が 使用可能 な メ モ リ を 超 え て い る 場合 は、 プ ロ グ ラ ム は サ ブ ル ー チ ン
_stack_overflow_exit に飛びます。 こ のサブルーチンは、 変数 _stack_overflow_error の値を 1 に設定 し ます。
ス タ ッ ク オーバーフ ロ ー ハン ド ラ ー と し て機能す る 関数 _stack_overflow_exit を ソ ース コ ー ド に含め、 標準の ス タ ッ
ク オーバーフ ロ ー ハン ド ラ ーの代わ り と し て使用す る こ と がで き ます。
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ア プ リ ケーシ ョ ン実行モー ド
-xl-mode-executable
mb-gcc でプ ロ グ ラ ム を コ ンパ イ ルす る 際のデフ ォ ル ト モー ド です。 mb-gcc を使用す る 場合は、 指定す る 必要はあ り
ません。 こ のオプシ ョ ン を使用す る と 、 ス タ ー ト ア ッ プ フ ァ イ ル crt0.o が使用 さ れます。
-xl-mode-bootstrap
ブー ト ロ ーダーを使用 し て読み込むアプ リ ケーシ ョ ン を コ ンパ イ ルす る 際に使用 し ます。 通常ブー ト ロ ーダーは、 不
揮発性 メ モ リ にあ り 、 プ ロ セ ッ サ リ セ ッ ト ベ ク タ ーにマ ッ プ さ れます。 標準実行フ ァ イ ルが こ のブー ト ロ ーダーで読
み込まれた場合、 アプ リ ケーシ ョ ン リ セ ッ ト ベ ク ターがブー ト ローダーの リ セ ッ ト ベ ク タ ーを上書き し ます。 その場
合、 プ ロ セ ッ サの リ セ ッ ト 時にブー ト ロ ーダーが最初に実行 さ れず (通常は最初に実行 さ れ る よ う にな っ てい る)、 こ
のアプ リ ケーシ ョ ンの再読み込みおよ びその他必要な初期化が行われません。
こ の状況を回避す る ため、 こ の コ ンパ イ ラ オプシ ョ ン を使用す る 必要があ り ます。 こ の コ ンパ イ ラ オプシ ョ ン を使
用す る と 、 プ ロ セ ッ サの リ セ ッ ト 時に、 アプ リ ケーシ ョ ンではな く ブー ト ロ ーダーが実行 さ れます。
上記 と は異な る 状況で使用 さ れ る アプ リ ケーシ ョ ン では、 こ のオプシ ョ ンは機能 し ません。 こ のモー ド では、 crt2.o
が ス タ ー ト ア ッ プ フ ァ イ ル と し て使用 さ れます。
-xl-mode-novectors
MicroBlaze ベ ク タ ーを必要 と し ない アプ リ ケーシ ョ ン を コ ンパ イ ルす る 際に使用 し ま す。 通常は、 プ ロ セ ッ サの リ
セ ッ ト 、 割 り 込み、 ま たは例外機能を使用 し ない ス タ ン ド ア ロ ン アプ リ ケーシ ョ ンで使用 し ます。 こ のオプシ ョ ン を
使用す る と 、 ベ ク タ ーの命令が含まれないので、 コ ー ド サ イ ズが小 さ く な り ます。 こ のモー ド では、 crt3.o が ス タ ー
ト ア ッ プ フ ァ イ ル と し て使用 さ れます。
注意 : コ マ ン ド ラ イ ンで、 複数の実行モー ド を指定 し ないで く だ さ い。 複数のモー ド を指定する と 、 シ ン ボルが複数
定義 さ れてい る こ と が原因で リ ン ク エ ラ ーが発生 し ます。
位置独立 コ ー ド (PIC)
MicroBlaze 用の GNU コ ンパ イ ラ では、 -fPIC お よ び -fpic オプシ ョ ンがサポー ト さ れてい ます。 こ れ ら のオプシ ョ ン
を使用す る と 、 コ ンパ イ ラ で位置独立 コ ー ド (PIC) を生成で き ます。 こ の機能は、 共有 ラ イ ブ ラ リ お よ び再配置可能
実行フ ァ イ ルを イ ン プ リ メ ン ト す る ために Linux 上で MicroBlaze に対 し てのみ使用 さ れ ま す。 生成 さ れた コ ー ド の
デー タ ア ク セ ス をすべて再配置す る にはグ ロ ーバル オ フ セ ッ ト テーブル (GOT) が使用 さ れ、 共有 ラ イ ブ ラ リ への関
数呼び出 し にはプ ロ シージ ャ リ ン ケージ テーブル (PLT) が使用 さ れます。 こ れは、 GNU ベース のプ ラ ッ ト フ ォーム
で再配置可能 コ ー ド を生成 し 、 共有 ラ イ ブ ラ リ を ダ イ ナ ミ ッ ク に リ ン ク す る 際の標準的な方法です。
MicroBlaze ア プ リ ケーシ ョ ン バイ ナ リ イ ン タ ー フ ェ イ ス
MicroBlaze 用の GNU コ ンパ イ ラ は、 『MicroBlaze プ ロ セ ッ サ リ フ ァ レ ン ス ガ イ ド 』 (UG081)[参照 3] で定義 さ れてい
る 、 アプ リ ケーシ ョ ン バ イ ナ リ イ ン タ ーフ ェ イ ス (ABI) を使用 し ます。 レ ジ ス タ お よ びス タ ッ ク の使用法に関す る
規則、 コ ンパ イ ラ で使用 さ れ る 標準 メ モ リ モデルの説明は、 ABI の資料を参照 し て く だ さ い。
MicroBlaze アセ ン ブ ラ
ザ イ リ ン ク ス MicroBlaze ソ フ ト プ ロ セ ッ サ用の mb-as アセ ンブ ラ では、標準 GNU コ ンパ イ ラ でサポー ト さ れてい る
オプシ ョ ンお よ び標準 GNU アセ ンブ ラ でサポー ト さ れてい る アセ ンブ ラ 指示子がサポー ト さ れてい ます。
mb-as アセ ンブ ラ では、 imm 命令以外の MicroBlaze マシ ン命令セ ッ ト の opcode がサポー ト さ れてい ます。 imm 命令
は、 大 き い即値が使用 さ れ る 場合に生成 さ れます。 imm 命令を含む コ ー ド を記述す る ためのアセ ンブ リ 言語プ ロ グ ラ
マは必要あ り ません。 MicroBlaze の命令セ ッ ト の詳細は、 『MicroBlaze プ ロ セ ッ サ リ フ ァ レ ン ス ガ イ ド 』 (UG081)[参
照 3]を参照 し て く だ さ い。
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mb-as アセ ンブ ラ では、 即値オペ ラ ン ド を使用する すべての MicroBlaze 命令を定数ま たは ラ ベル と し て指定す る 必要
があ り ます。 命令に PC 相対オペ ラ ン ド が必要な場合は、mb-as アセ ンブ ラ に よ り それが算出 さ れ、必要に応 じ て imm
命令に含め ら れます。
た と えば、 beqi (Branch Immediate if Equal) 命令には PC 相対オペ ラ ン ド が必要です。
アセ ンブ リ プ ロ グ ラ マでは、 こ の命令を次の よ う に使用 し ます。
beqi r3, mytargetlabel
こ こ で、 mytargetlabel は対象 と な る 命令の ラ ベルです。 mb-as アセ ン ブ ラ に よ り 、 命令の即値が mytargetlabel - PC と
し て算出 さ れます。
即値が 16 ビ ッ ト よ り 大 き い場合は、 imm 命令が自動的に挿入 さ れ ます。 コ ンパ イ ル時に mytargetlabel の値が不明な
場合は、 常に imm 命令が挿入 さ れます。 不要な imm 命令を削除する には、 relax オプシ ョ ン を使用 し て く だ さ い。
同様に、 命令で大 き な定数のオペ ラ ン ド が必要な場合は、 ア セ ン ブ リ 言語プ ロ グ ラ マで imm 命令ではな く オペ ラ ン
ド を その ま ま使用す る 必要があ り ます。 た と えば次の コ ー ド では、 レ ジ ス タ r3 の内容に定数 200,000 を追加 し 、 結果
を レ ジ ス タ r4 に保存 し ます。
addi r4, r3, 200000
mb-as アセ ンブ ラ は、 こ のオペ ラ ン ド に imm 命令が必要であ る と 判断 し 、 自動的に挿入 し ます。
mb-as アセ ンブ ラ では、 アセ ンブ リ のプ ロ グ ラ ム を簡単にす る ため、 標準の MicroBlaze 命令セ ッ ト に加え てい く つか
の擬似 opcode がサポー ト さ れてい ます。 表 2-6 に、 サポー ト さ れてい る 擬似 opcode を示 し ます。
表 2‐6 : GNU アセ ン ブ ラ でサポー ト さ れる擬似 Opcode
擬似 Opcode
説明
nop
操作は実行 さ れません。 次の命令に置換 さ れます。 or R0, R0, R0
la Rd, Ra, Imm
次の命令に置換 さ れます。 addik Rd, Ra, imm; = Rd = Ra + Imm;
not Rd, Ra
次の命令に置換 さ れます。 xori Rd, Ra, -1
neg Rd, Ra
次の命令に置換 さ れます。 rsub Rd, Ra, R0
sub Rd, Ra, Rb
次の命令に置換 さ れます。 rsub Rd, Rb, Ra
MicroBlaze リ ン カ ー オプ シ ョ ン
MicroBlaze ソ フ ト プ ロ セ ッ サ用の mb-ld リ ン カーでは、GNU コ ンパ イ ラ でサポー ト さ れてい る オプシ ョ ンに加え、追
加のオプシ ョ ン も 導入 さ れてい ます。 こ のセ ク シ ョ ンでは、 こ れ ら のオプシ ョ ンについて説明 し ます。
-defsym _TEXT_START_ADDR=value
デフ ォ ル ト では、 出力 コ ー ド のテ キ ス ト セ ク シ ョ ンはベース ア ド レ ス 0x0 か ら 開始 し ますが、 こ のオプシ ョ ン を使
用す る と 、 こ のデフ ォ ル ト を変更で き ます。 mb-gcc コ ンパ イ ラ の実行時に こ のオプシ ョ ン を指定する と 、 出力 コ ー ド
のテ キ ス ト セ ク シ ョ ンは value で指定 し た ア ド レ ス か ら 開始す る よ う にな り ます。
デフ ォ ル ト の開始ア ド レ ス を使用す る 場合は、 -defsym _TEXT_START_ADDR を設定す る 必要はあ り ません。
こ れは リ ン カー オプシ ョ ンであ り 、 リ ン カーを個別に実行する 場合に使用 し ます。 リ ン カーを mb-gcc の一部 と し て
実行す る 場合は、 次のオプシ ョ ン を使用 し て く だ さ い。
-Wl,-defsym -Wl,_TEXT_START_ADDR=value
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第 2 章 : GNU コ ンパイ ラ ツール
-relax
アセ ンブ ラ で生成 さ れた不要な imm 命令を削除す る リ ン カー オプシ ョ ンです。 アセ ンブ ラ では、 即値を算出で き な
い命令があ る と 、 imm 命令が生成 さ れます。
ほ と ん ど の場合、 imm 命令は必要あ り ません。 -relax オプシ ョ ン を使用す る と 、 リ ン カーに よ り 不要な imm 命令が削
除 さ れます。
こ のオプシ ョ ンは、 リ ン カーを個別に実行 し た場合にのみ必要です。 リ ン カーを mb-gcc の一部 と し て実行す る 場合
は、 こ のオプシ ョ ンは自動的に指定 さ れます。
-N
テ キ ス ト お よ びデー タ セ ク シ ョ ン を読み出 し /書 き 込み可能に し ます。 デー タ セ グ メ ン ト はページ揃え さ れ ま せん。
こ のオプシ ョ ンは、 MicroBlaze プ ロ グ ラ ム にのみ必要です。 リ ン カーを GCC コ ンパ イ ラ の一部 と し て実行す る 場合
は、 こ のオプシ ョ ンが自動的に指定 さ れます。 リ ン カーを個別に実行す る 場合は、 こ のオプシ ョ ン を指定す る 必要が
あ り ます。
こ のオプシ ョ ンの詳細は、 GNU のマニ ュ アルを参照 し て く だ さ い。
MicroBlaze リ ン カーでは、 リ ン カー ス ク リ プ ト を使用 し て次に リ ス ト す る セ ク シ ョ ン を メ モ リ に割 り 当て ます。
MicroBlaze リ ン カ ー ス ク リ プ ト で割 り 当て ら れる セ ク シ ョ ン
表 2-7 に、 MicroBlaze リ ン カー ス ク リ プ ト で割 り 当て ら れ る 入力セ ク シ ョ ン を示 し ます。
表 2‐7 : リ ン カ ー ス ク リ プ ト で割 り 当て ら れる セ ク シ ョ ン
セクシ ョ ン
説明 .vectors.reset
リ セ ッ ト ベク ター コー ド
.vectors.sw_exception
ソ フ ト ウ ェ ア例外ベ ク タ ー コ ー ド
.vectors.interrupt
ハー ド ウ ェ ア割 り 込みベ ク タ ー コ ー ド
.vectors.hw_exception
ハー ド ウ ェ ア例外ベ ク タ ー コ ー ド
.text
関数の コ ー ド お よ びグ ロ ーバル アセ ンブ リ 文か ら のプ ロ グ ラ ム命令
.rodata
読み出 し 専用変数
.sdata2
初期値を持つ読み出 し 専用の小 さ い ス タ テ ィ ッ ク お よ びグ ロ ーバル変数
.data
初期値を持つス タ テ ィ ッ ク お よ びグ ロ ーバル変数。 ブー ト コ ー ド に よ り ゼ ロ
に初期化 さ れます。
.sdata
初期値を持つ小 さ い ス タ テ ィ ッ ク お よ びグ ロ ーバル変数
.sbss2
初期値のない読み出 し 専用の小 さ い ス タ テ ィ ッ ク お よ びグ ロ ーバル変数。ブー
ト コ ー ド に よ り ゼ ロ に初期化 さ れます。
.sbss
初期値のない小 さ い ス タ テ ィ ッ ク お よ びグ ロ ーバル変数。 ブー ト コ ー ド に よ
り ゼ ロ に初期化 さ れます。
.bss
初期値のない ス タ テ ィ ッ ク お よ びグ ロ ーバル変数。 ブー ト コ ー ド に よ り ゼ ロ
に初期化 さ れます。
.heap
ヒ ープ用に定義 さ れた メ モ リ のセ ク シ ョ ン
.stack
ス タ ッ ク 用に定義 さ れた メ モ リ のセ ク シ ョ ン
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リ ン カ ー ス ク リ プ ト を記述またはカ ス タ マ イ ズする際の ヒ ン ト
カ ス タ ム リ ン カー ス ク リ プ ト を記述す る 場合は、 次の点に留意 し て く だ さ い。
•
ベ ク タ ー セ ク シ ョ ンが MicroBlaze ハー ド ウ ェ アで定義 さ れた適切な メ モ リ に割 り 当て ら れてい る こ と を確認 し
ます。
•
ス タ ッ ク お よ び ヒ ープは .bss セ ク シ ョ ンに配置 し ます。 _stack 変数を こ の領域の_STACK_SIZE の後に設定 し 、
_heap_start 変数を _STACK_SIZE の後の次の ロ ケーシ ョ ンに設定 し ます。 ス タ ッ ク お よ び ヒ ープは、 ハー ド ウ ェ
アお よ びシ ミ ュ レーシ ョ ンで初期化す る 必要がないので、_bss_end 変数は .bss お よ び COMMON の後に定義 し ま
す。
注記 : .bss セ ク シ ョ ンの境界には ス タ ッ ク お よ び ヒ ープは含まれません。
•
_SDATA_START__、 _SDATA_END__、 SDATA2_START、 _SDATA2_END__、 _SBSS2_START__、 _SBSS2_END__、
_bss_start、 _bss_end、 _sbss_start、 お よ び _sbss_end 変数は、 それぞれ .sdata、 .sdata2、 .sbss2、 .bss、 .sbss セ ク シ ョ
ンの最初 と 最後に定義す る 必要があ り ます。
•
ANSI C では、初期化 さ れない メ モ リ はすべて ス タ ー ト ア ッ プに初期化する 必要があ り ます (ス タ ッ ク お よ び ヒ ー
プでは不要)。 提供 さ れてい る 標準の CRT では、 1 つの .bss セ ク シ ョ ンが 0 に初期化 さ れ る と 想定 さ れ ます。 複
数の .bss セ ク シ ョ ンがあ る 場合は、 こ の CRT は使用で き ません。 その場合は、 すべての .bss セ ク シ ョ ン を初期
化す る CRT を作成す る 必要があ り ます。
ス タ ー ト ア ッ プ フ ァ イル コ ンパ イ ラ で実行フ ァ イ ルを生成す る 際、 最後の リ ン ク コ マ ン ド には コ ンパ イ ル済みの ス タ ー ト ア ッ プ フ ァ イ ルお
よ びエン ド フ ァ イ ルが含まれます。 ス タ ー ト ア ッ プ フ ァ イ ルは、 アプ リ ケーシ ョ ン コ ー ド が実行 さ れ る 前に、 言語
お よ びプ ラ ッ ト フ ォーム環境を設定 し ます。 ス タ ー ト ア ッ プ フ ァ イ ルでは、 通常次の処理が実行 さ れます。
•
必要に応 じ て、 リ セ ッ ト 、 割 り 込み、 お よ び例外ベ ク タ ーを設定 し ます。
•
ス タ ッ ク ポ イ ン タ ー、 ス モール デー タ ア ン カー、 お よ びその他の レ ジ ス タ を設定 し ます。 詳細は、 33 ページの
表 2-8を参照 し て く だ さ い。
•
BSS メ モ リ 領域を 0 に ク リ ア し ます。
•
C++ コ ン ス ト ラ ク タ な ど の言語初期化関数を呼び出 し ます。
•
ハー ド ウ ェ ア サブシ ス テ ム を初期化 し ます。 た と えば、 プ ロ グ ラ ムのプ ロ フ ァ イ ルが作成 さ れ る 場合は、 プ ロ
フ ァ イ ル タ イ マーを初期化 し ます。
•
main プ ロ シージ ャ の引数を設定 し 、 呼び出 し ます。
エン ド フ ァ イ ルには、 プ ロ グ ラ ムの終わ り に実行する 必要のあ る コ ー ド が含まれてい ます。 エン ド フ ァ イ ルでは、通
常次の処理が実行 さ れます。
•
C++ デス ト ラ ク タ な ど の言語 ク リ ーン ア ッ プ関数を呼び出 し ます。
•
ハー ド ウ ェ ア サブシ ス テ ムの初期化を解除 し ます。 た と えば、 プ ロ グ ラ ムのプ ロ フ ァ イ ルが作成 さ れてい る 場合
は、 プ ロ フ ァ イ ル サブシ ス テ ム を ク リ ーン ア ッ プ し ます。
表 2-8 には、 C ラ ン タ イ ム フ ァ イ ルの レ ジ ス タ 名、 値、 お よ びその説明が ま と め ら れてい ます。
表 2‐8 : C ラ ン タ イム フ ァ イルでのレ ジ ス タ の初期化
レジス タ
値
説明
r1
_stack-16
ス タ ッ ク ポ イ ン タ ー レ ジ ス タ 。 16 バ イ ト の最初の負のオ フ セ ッ ト
で ス タ ッ ク 領域の下部を ポ イ ン ト す る よ う 初期化 さ れます。こ の 16
バ イ ト は、 引数を渡すのに使用 さ れます。
r2
_SDA2_BASE
読み出 し 専用の ス モール デー タ 領域ア ン カー ア ド レ ス。
r13
_SDA_BASE_
読み出 し /書 き 込み可能な ス モール デー タ 領域ア ン カー ア ド レ ス。
その他の レ ジ ス タ
Undefined
その他の レ ジ ス タ の値は定義 さ れてい ません。
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こ の後、 さ ま ざ ま な アプ リ ケーシ ョ ン モー ド で使用 さ れ る 初期化フ ァ イ ルについて説明 し ます。 こ の情報は、 アプ リ
ケーシ ョ ンの ス タ ー ト ア ッ プ コ ー ド を理解 し たい、 ま たは変更 し たい と い う 上級者ユーザーを対象に し てい ます。
MicroBlaze では、 C ラ ン タ イ ム初期化に 2 つの段階があ り ます。 最初の段階では主にベ ク タ ーが設定 さ れ、 その後に
第 2 段階が開始 し ます。 ま た、 アプ リ ケーシ ョ ン モー ド に よ っ ては、 exit ス タ ブ も 提供 さ れます。
第 1 段階の初期化 フ ァ イル
crt0.o
ブー ト ロ ーダーま たはデバ ッ グ ス タ ブ を使用せずに、 ス タ ン ド ア ロ ンで実行 さ れ る プ ロ グ ラ ムに対 し て使用 し ます。
こ の フ ァ イ ルは、 リ セ ッ ト 、 割 り 込み、 例外、 お よ びハー ド ウ ェ ア例外ベ ク タ ーを指定 し 、 第 2 段階の ス タ ー ト ア ッ
プ ルーチン _crtinit を呼び出 し ます。 _crtinit か ら 戻 る と 、 _exit ラ ベルで無限ループ を実行す る こ と に よ り プ ロ グ ラ ム
を終了 し ます。
crt1.o
アプ リ ケーシ ョ ン をデバ ッ グす る 際に使用 し ます。 ブ レー ク ポ イ ン ト お よ び リ セ ッ ト ベ ク タ ー以外のすべてのベ ク
タ ーを指定 し 、 第 2 段階の ス タ ー ト ア ッ プ ルーチン _crtinit を呼び出 し ます。
crt2.o
実行フ ァ イ ルがブー ト ロ ーダーで読み込まれ る 場合に使用 し ます。リ セ ッ ト ベ ク タ ー以外のすべてのベ ク タ ーを指定
し 、 第 2 段階の ス タ ー ト ア ッ プ ルーチン _crtinit を呼び出 し ます。 _crtinit か ら 戻 る と 、 _exit ラ ベルで無限ループ を実
行す る こ と に よ り プ ロ グ ラ ム を終了 し ます。 リ セ ッ ト ベ ク タ ーは指定 さ れないので、 プ ロ セ ッ サの リ セ ッ ト 時には、
ブー ト ロ ーダーに よ り プ ロ グ ラ ムが再度読み込まれ、 開始 さ れます。
crt3.o
実行フ ァ イ ルでベ ク タ ーを使用せず、 コ ー ド サ イ ズ を小 さ く す る 場合に使用 し ます。 リ セ ッ ト ベ ク タ ーのみを指定
し 、 第 2 段階の ス タ ー ト ア ッ プ ルーチン _crtinit を呼び出 し ます。 _crtinit か ら 戻 る と 、 _exit ラ ベルで無限ループ を実
行す る こ と に よ り プ ロ グ ラ ム を終了 し ます。 ほかのベ ク タ ーは指定 さ れないので、 リ ン ク の段階で割 り 込み処理お よ
び例外処理に関連す る ルーチンが含まれ る こ と はな く 、 コ ー ド サ イ ズが小 さ く な り ます。
第 2 段階の初期化 フ ァ イル
C 標準に従い、 すべてのグ ロ ーバルお よ び ス タ テ ィ ッ ク 変数は ０ に初期化す る 必要があ り ます。 こ れは上記すべて
の CRT に必要な共通の機能です。 こ のため、 別のルーチン _crtinit が呼び出 さ れます。 こ のルーチンは、 プ ロ グ ラ ム
の .bss セ ク シ ョ ンの メ モ リ を初期化 し ます。 _crtinit ルーチンは ラ ッ パー フ ァ イ ルで も あ り 、 main プ ロ シージ ャ も 呼
び出 し ます。 main プ ロ シージ ャ を呼び出す前に、 ほかの初期化関数が呼び出 さ れ る 場合 も あ り ます。 _crtinit ルーチ
ンは、 次の ス タ ー ト ア ッ プ フ ァ イ ルに よ り 提供 さ れます。
crtinit.o
こ のデフ ォ ル ト の第 2 段階の C ス タ ー ト ア ッ プ フ ァ イ ルは、 次の処理を実行 し ます。
1.
.bss セ ク シ ョ ン を 0 に ク リ ア し ます。
2.
_program_init を呼び出 し ます。
3.
コ ン ス ト ラ ク タ 関数 (_init) を呼び出 し ます。
4.
main プ ロ シージ ャ の引数を設定 し 、 呼び出 し ます。
5.
デス ト ラ ク タ 関数 (_fini) を呼び出 し ます。
6.
_program_clean を呼び出 し 、 戻 り ます。
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pgcrtinit.o
こ れはプ ロ フ ァ イ ルの作成時に使用 さ れ、 次の処理を実行 し ます。
1.
.bss セ ク シ ョ ン を 0 に ク リ ア し ます。
2.
_program_init を呼び出 し ます。
3.
_profile_init を呼び出 し 、 プ ロ フ ァ イ ル ラ イ ブ ラ リ を初期化 し ます。
4.
コ ン ス ト ラ ク タ 関数 (_init) を呼び出 し ます。
5.
main プ ロ シージ ャ の引数を設定 し 、 呼び出 し ます。
6.
デス ト ラ ク タ 関数 (_fini) を呼び出 し ます。
7.
_profile_clean を呼び出 し 、 プ ロ フ ァ イ ル ラ イ ブ ラ リ を ク リ ーン ア ッ プ し ます。
8.
_program_clean を呼び出 し 、 戻 り ます。
sim-crtinit.o
コ ンパ イ ラ で -mno-clearbss オプシ ョ ンが設定 さ れてい る 場合に使用 さ れ、 次の処理を実行 し ます。
1.
_program_init を呼び出 し ます。
2.
コ ン ス ト ラ ク タ 関数 (_init) を呼び出 し ます。
3.
main プ ロ シージ ャ の引数を設定 し 、 呼び出 し ます。
4.
デス ト ラ ク タ 関数 (_fini) を呼び出 し ます。
5.
_program_clean を呼び出 し 、 戻 り ます。
sim-pgcrtinit.o
プ ロ フ ァ イ ルの作成時に、 コ ンパ イ ラ で -mno-clearbss オプシ ョ ンが設定 さ れてい る 場合に使用 さ れ、 次の処理を実行
し ます。
1.
_program_init を呼び出 し ます。
2.
_profile_init を呼び出 し 、 プ ロ フ ァ イ ル ラ イ ブ ラ リ を初期化 し ます。
3.
コ ン ス ト ラ ク タ 関数 (_init) を呼び出 し ます。
4.
main プ ロ シージ ャ の引数を設定 し 、 呼び出 し ます。
5.
デス ト ラ ク タ 関数 (_fini) を呼び出 し ます。
6.
_profile_clean を呼び出 し 、 プ ロ フ ァ イ ル ラ イ ブ ラ リ を ク リ ーン ア ッ プ し ます。
7.
_program_clean を呼び出 し 、 戻 り ます。
その他の フ ァ イル
コ ンパ イ ラ は、 C++ 言語を サポー ト す る ため、 特定の標準 ス タ ー ト フ ァ イ ルお よ びエ ン ド フ ァ イ ル も 使用 し ま す。
crti.o、 crtbegin.o、 crtend.o、 お よ び crtn.o がそれに当た り ます。 こ れ ら の標準 コ ンパ イ ラ フ ァ イ ルは、 .init、 .fini、 .ctors、
お よ び .dtors セ ク シ ョ ンの内容を指定 し ます。
ス タ ー ト ア ッ プ フ ァ イルの変更
初期化フ ァ イ ルは、 コ ンパ イ ル済みの フ ァ イ ルお よ び ソ ース フ ァ イ ルの両方で提供 さ れます。 コ ンパ イ ル済みのオブ
ジ ェ ク ト フ ァ イ ルは、 コ ンパ イ ラ ラ イ ブ ラ リ デ ィ レ ク ト リ に含ま れ ます。 MicroBlaze の GNU コ ンパ イ ラ の初期化
フ ァ イ ルの ソ ー ス は、 <XILINX_>/sw/lib/microblaze/src デ ィ レ ク ト リ に あ り 、 <XILINX_> は Vivado イ ン
ス ト ール デ ィ レ ク ト リ を表 し ます。
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カ ス タ ム ス タ ー ト ア ッ プ フ ァ イ ルを使用す る には、 ソ ース デ ィ レ ク ト リ にあ る フ ァ イ ルを、 アプ リ ケーシ ョ ン ソ ー
ス の一部 と し て含め る 必要があ り ます。 ま た、 フ ァ イ ルを .o フ ァ イ ルに統合 し て、 共有エ リ アに配置す る こ と も 可能
です。 標準 フ ァ イ ル で は な く 新 し く 作成 し た オ ブ ジ ェ ク ト フ ァ イ ル を 参照す る 場合は、 mb-gcc の実行時に -B
directory -name を使用 し ます。
デフ ォ ル ト の ス タ ー ト ア ッ プ フ ァ イ ルが使用 さ れない よ う にす る には、 コ ンパ イ ルの最後の行に -nostartfiles を追加
し ます。
注記 : crti.o、 crtbegin.o な ど の コ ンパ イ ラ 標準 CRT フ ァ イ ルは、 ソ ース コ ー ド が提供 さ れないので、 こ れ ら の フ ァ イ
ルは、 イ ン ス ト ール デ ィ レ ク ト リ に含まれてい る も のを その ま ま使用 し て く だ さ い。 こ れ ら のフ ァ イ ルは、 最後の リ
ン ク コ マ ン ド に含め る 必要があ る 場合があ り ます。
C プ ログ ラ ムのス タ ー ト ア ッ プ コ ー ド サイ ズの縮小
C プ ロ グ ラ ムの コ ー ド サ イ ズの制限が厳 し い場合は、オーバーヘ ッ ド の原因 と な る あ ら ゆ る も のを取 り 除 く 必要があ
り ます。 こ のセ ク シ ョ ンでは、C プ ロ グ ラ ムで不要な C++ コ ン ス ト ラ ク タ ま たはデス ト ラ ク タ コ ー ド に よ る オーバー
ヘ ッ ド を削減す る 方法を説明 し ます。 次の変更を加え る こ と に よ り 、 コ ー ド のサ イ ズ を約 220 バ イ ト 縮小で き ます。
1.
前のセ ク シ ョ ンで説明 し た よ う に、 イ ン ス ト ール領域か ら ス タ ー ト ア ッ プ フ ァ イ ルのカ ス タ ム コ ピーを作成 し
ます。 アプ リ ケーシ ョ ンに適 し た crtn.s お よ び xcrtinit.s を コ ピー し ます。 た と えば、 アプ リ ケーシ ョ ンがブー ト
ロ ー ダ ー を 使用 し て 読み込 ま れ、 プ ロ フ ァ イ ル が 作成 さ れ る 場合は、 イ ン ス ト ール領域 か ら crt2.s お よ び
pg-crtinit.s を コ ピー し ます。
2.
pg-crtinit.s か ら 次の行を削除 し ます。
brlid r15, __init
/* Invoke language initialization functions */
nop
および
brlid r15, __fini
/* Invoke language cleanup functions */
nop
こ れに よ り 、 コ ン ス ト ラ ク タ お よ びデス ト ラ ク タ の処理に使用 さ れ る コ ー ド は参照 さ れな く な り 、 コ ー ド サ イ ズ
が小 さ く な り ます。
3.
こ れ ら の フ ァ イ ルを .o フ ァ イ ルに コ ンパ イ ル し て任意のデ ィ レ ク ト リ に配置する か、 アプ リ ケーシ ョ ン ソ ース
の一部 と し て含め ます。
4.
コ ンパ イ ラ に -nostartfiles オプシ ョ ン を追加 し ます。 特定の フ ォ ルダーに フ ァ イ ルを統合す る 場合は、 -B directory
オプシ ョ ン も 使用 し ます。
5.
アプ リ ケーシ ョ ン を コ ンパ イ ル し ます。
アプ リ ケーシ ョ ン を異な る モー ド で実行す る 場合は、 33 ページの 「ス タ ー ト ア ッ プ フ ァ イ ル」 の説明に従っ て、 適
切な CRT フ ァ イ ルを選択す る 必要があ り ます。
コ ンパイ ラ ラ イ ブ ラ リ
mb-gcc コ ンパ イ ラ には、 GNU C 標準 ラ イ ブ ラ リ と GNU 数学 ラ イ ブ ラ リ が必要です。 Vivado には、 あ ら か じ め コ ン
パ イ ル さ れた こ れ ら の ラ イ ブ ラ リ が含まれてい ます。 MicroBlaze のハー ド ウ ェ ア コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ンに基づ き 、
MicroBlaze の CPU ド ラ イ バーの該当バージ ョ ンが コ ピー さ れ ます。 使用す る ラ イ ブ ラ リ のバージ ョ ン を選択す る に
は、 次の フ ォ ルダーを確認 し ます。
$XILINX_/gnu/microblaze/<platform>/microblaze-xilinx-elf/lib
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フ ァ イ ル名は、 コ ンパ イ ラ のオプシ ョ ン と ラ イ ブ ラ リ の コ ンパ イ ルに使用 さ れた コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ンに基づいて
付け ら れてい ます。 た と えば、 libc_m_bs.a は、 ハー ド ウ ェ ア乗算器 と バ レ ル シ フ タ ーを イ ネーブルに し て コ ンパ イ
ル さ れた C ラ イ ブ ラ リ です。
表 2-9に、 使用 さ れてい る エン コ ー ド と そのエ ン コ ー ド で指定 さ れ る ラ イ ブ ラ リ の コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン を示 し ま
す。
表 2‐9 : コ ンパイ ラ フ ラ グ上のエ ン コ ー ド さ れた ラ イ ブ ラ リ フ ァ イル名
エ ン コ ーデ ィ ング
説明
_bs
バレル シ フ タ ー用に コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン
_m
ハー ド ウ ェ ア乗算器用に コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン
_p
パ タ ーン コ ンパレー タ 用に コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン
注意が必要なのは、 数学 ラ イ ブ ラ リ フ ァ イ ル (libm*.a) です。 C 標準では、 倍精度の浮動小数点演算を使用す る ため
に、 sin() お よ び cos() な ど の共通の数学 ラ イ ブ ラ リ 関数が必要です。 し か し 、 こ の倍精度の浮動小数点演算は、
MicroBlaze のオプシ ョ ンの単精度の浮動小数点機能を フル活用で き ない可能性があ り ます。
Newlib 数学 ラ イ ブ ラ リ には、 単精度演算を使用 し て こ れ ら の数学関数を イ ンプ リ メ ン ト す る バージ ョ ンがあ り ます。
こ れ ら の単精度 ラ イ ブ ラ リ では MicroBlaze ハー ド ウ ェ ア浮動小数点ユニ ッ ト (FPU) を直接使用で き る ので、パフ ォー
マ ン ス が向上す る 可能性があ り ます。
ア プ リ ケーシ ョ ン で標準精度が必要ではな く 、 パ フ ォ ーマ ン ス を向上 さ せたい場合は、 リ ン ク さ れた ラ イ ブ ラ リ の
バージ ョ ン を手動で変更で き ます。
デフ ォ ル ト では、 CPU ド ラ イ バーに よ り 倍精度バージ ョ ン の ラ イ ブ ラ リ (libm_*_fpd.a) が IP イ ン テ グ レー タ ー プ ロ
ジ ェ ク ト に コ ピー さ れます。
単精度バージ ョ ン を利用す る には、 対応する libm_*_fps.a を コ ピーす る カ ス タ ム CPU ド ラ イ バーを作成 し ます。 こ の
場合、対応す る libm_*_fps.a フ ァ イ ルを libm.a と し てプ ロ セ ッ サの ラ イ ブ ラ リ フ ォ ルダー (microblaze_0/lib な ど) に コ
ピー し ます。
使用す る ラ イ ブ ラ リ を コ ピー し た ら 、 アプ リ ケーシ ョ ン ソ フ ト ウ ェ ア プ ロ ジ ェ ク ト を再ビル ド し ます。
ス レ ッ ド セー フ
Vivado に含ま れ る MicroBlaze の C ラ イ ブ ラ リ お よ び数学 ラ イ ブ ラ リ は、 マルチ ス レ ッ ド 環境で使用す る よ う にはビ
ル ド さ れてい ません。 printf()、 scanf()、 malloc()、 free() な ど の共通 C ラ イ ブ ラ リ 関数は ス レ ッ ド セーフ ではな く 、 シ
ス テ ムで回復不可能な ラ ン タ イ ム エ ラ ーを引 き 起 こ す こ と があ り ます。 マルチ ス レ ッ ド 環境で Vivado ラ イ ブ ラ リ を
使用す る 場合は、 相互排他的な メ カ ニズ ム を使用 し て く だ さ い。
コ マ ン ド ラ イ ン引数
MicroBlaze プ ロ セ ッ サ プ ロ グ ラ ム では、 コ マ ン ド ラ イ ン引数を使用で き ま せん。 コ マ ン ド ラ イ ン引数 argc お よ び
argv は、 C ラ ン タ イ ム ルーチンで 0 に初期化 さ れます。
割 り 込みハン ド ラ
割 り 込みハン ド ラ は、 通常のサブルーチン呼び出 し と は別の方法で コ ンパ イ ル さ れます。 割 り 込みハン ド ラ では、 不
揮発性レ ジ ス タ だけでな く 、 使用 さ れてい る 揮発性レ ジ ス タ も 保存す る 必要があ り ます。 ま た、 割 り 込みが発生 し た
際に、 マシ ン ス テー タ ス レ ジ ス タ (RMSR) の値 も 保存す る 必要があ り ます。
interrupt_handler
サブルーチン と 割 り 込みハン ド ラ を区別す る ため、 mb-gcc は コ ー ド の宣言部に interrupt_handler 属性があ る か ど う か
をチ ェ ッ ク し ます。 こ の属性は、 次の よ う に定義 さ れてい ます。
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void function_name () __attribute__ ((interrupt_handler));
注記 : 割 り 込みハン ド ラ の属性は、 プ ロ ト タ イ プ内でのみ指定 し 、 定義には含め ません。
割 り 込みハン ド ラ は、 揮発性レ ジ ス タ を使用する ほかの関数を呼び出す こ と も あ り ます。 揮発性レ ジ ス タ で正 し い値
を保持す る ため、 ハン ド ラ が非 リ ーフ関数であ る 場合は、 すべての揮発性レ ジ ス タ が保存 さ れます。
注記 : 非 リ ーフ関数 と は、 ほかのサブルーチン を呼び出す関数の こ と です。
割 り 込みハン ド ラ は、 MSS (Microprocessor Software Specification) フ ァ イ ルで定義 さ れます。 こ れ ら の定義に よ り 、 割
り 込みハン ド ラ 関数に属性が自動的に追加 さ れます。
割 り 込みハン ド ラ は rtid 命令を使用 し て、 割 り 込みで中断 さ れた関数に戻 り ます。
save_volatiles
save_volatiles 属性は、 interrupt_handler 属性 と 似てい ますが、 割 り 込み処理か ら 戻る のに rtid ではな く rtsd を使用 し ま
す。
こ の属性を使用す る と 、 非 リ ーフ関数の場合はすべての揮発性レ ジ ス タ が保存 さ れ、 リ ーフ関数の場合は使用 さ れて
い る 揮発性レ ジ ス タ のみが保存 さ れます。
void function_name () __attribute__((save_volatiles));
fast_interrupt
MicroBlaze コ ンパ イ ラ には、 interrupt_handler 属性に類似 し た fast_interrupt と い う 属性があ り ます。 高速割 り 込みがあ
る と 、 MicroBlaze は、 固定ア ド レ ス 0x10 に飛ぶのではな く 、 割 り 込みルーチン ア ド レ ス に飛びます。
標準割 り 込み と は異な り 、 fast_interrupt 属性が C 関数で使用 さ れ る 場合は、 MicroBlaze は最小限の レ ジ ス タ し か保存
し ません。
void function_name () __attribute__ ((fast_interrupt));
表 2‐10 : 割 り 込みハン ド ラの
属性
関数
interrupt_handler
マシ ン ス テー タ ス レ ジ ス タ 、 不揮発性レ ジ ス タ 、 お よ びすべての揮発性レ ジ ス タ を
保存 し ます。 割 り 込みか ら 戻 る には rtid を使用 し ます。 割 り 込みハン ド ラ 関数が リ ー
フ関数の場合は、 関数で使用 さ れた揮発性レ ジ ス タ のみが保存 さ れます。
save_volatiles
interrupt_handler と 似てい ますが、割 り 込みか ら 戻 る のに rtid ではな く rtsd が使用 さ れ
ます。
fast_interrupt
interrupt_handler と 似てい ますが、固定ア ド レ ス 0x10 に飛ぶのではな く 、割 り 込みルー
チン ア ド レ ス に直接飛びます。
管理モー ド の呼び出 し (SVC)
MicroBlaze の コ ンパ イ ラ には、 svc_handler と svc_table_handler と い う 属性があ り ます。 こ れ ら の属性を使用 し て、 管
理モー ド で関数を実行す る 場合な ど、 関数を特権関数 と し て定義す る こ と がで き ます。
こ の属性が使用 さ れてい る と 。 関数呼び出 し 中に、 次の命令を使用 し て、 MicroBlaze は _vector_sw_exception に飛び
ます。
brki
rd, 0x8
こ の命令は、 MicroBlaze を管理モー ド に設定 し ます。
SVC 属性には 2 種類あ り ます。
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第 2 章 : GNU コ ンパイ ラ ツール
•
svc_handler : こ の属性を使用する と 、 MicroBlaze はすべて を処理実行 し ます。 管理モー ド で関数を実行 し 、
実行後に標準モー ド に戻 し ます。
void function_name () __attribute__((svc_handler));
•
svc_table_handler : こ の属性を使用 し て関数を宣言す る と 、MicroBlaze はその関数のサービ ス ID が入力 さ
れ る も の と 想定 し ます。サービ ス ID は まず R18 レ ジ ス タ に保存 さ れ、 その後 MicroBlaze が _exception_handler を
呼び出 し ます。 該当す る SVC 関数を呼び出すには、 R18 レ ジ ス タ を使用 し て _exception_handler を上書 き す る 必
要があ り ます。
void function_name () __attribute__(( svc_table_handler (Service ID)));
ARM Cortex‐A9 コ ンパイ ラの使用法 と オプ シ ョ ン
Sourcery CodeBench Lite for Xilinx EABI を使用 し 、 ARM プ ロ セ ッ サ を コ ンパ イ ルす る こ と がで き ます。
Sourcery CodeBench には、 次の コ ン ポーネ ン ト をすべて含む、 GNU ツールチ ェーンが含まれてい ます。
•
CodeSourcery の共通ス タ ー ト ア ッ プ コ ー ド シーケ ン ス
•
CodeSourcery Debug Sprite for ARM
•
GNU バ イ ナ リ ユーテ ィ リ テ ィ (Binutils)
•
GNU C コ ンパ イ ラ (GCC)
•
GNU C++ コ ンパ イ ラ (G++)
•
GNU C++ ラ ン タ イ ム ラ イ ブ ラ リ (Libstdc++)
•
GNU デバ ッ ガー (GDB)
•
Newlib C ラ イ ブ ラ リ
使用法
コ ンパイル
arm-xilinx-eabi-gcc -c file1.c -I<include_path> -o file1.o
arm-xilinx-eabi-gcc -c file2.c -I<include_path> -o file2.o
リンク
arm-xilinx-eabi-gcc -Wl,-T -Wl,lscript.ld -L<libxil.a path> -o "App.elf"
file2.o -Wl,--start-group,-lxil,-lgcc,-lc,--end-group
file1.o
上記の コ マ ン ド で使用 さ れてい る フ ラ グの説明については、 次の コ マ ン ド のいずれか を使用 し て、 コ ンパ イ ラ のヘル
プ を参照 し て く だ さ い。
•
arm-xilinx-eabi-gcc --help
•
arm-xilinx-eabi-gcc -v --help
•
arm-xilinx-eabi-gcc --target-help
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第 2 章 : GNU コ ンパイ ラ ツール
コ ンパイ ラ オプ シ ョ ン
ARM 関 連 の フ ラ グ を 使 用 し て 適 用 で き る 、 GNU コ ン パ イ ラ オ プ シ ョ ン に つ い て は、 GNU ウ ェ ブ サ イ ト
http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/ARM-Options.html を参照 し て く だ さ い。 こ れ ら の フ ラ グは、 要件に基づ き 上記の手順
で使用で き ます。
ARM の GCC コ ンパ イ ラ オプシ ョ ンはすべて、 上記の リ ン ク 先に リ ス ト さ れてい ます。 し か し 、 実際のサポー ト は
使用 し てい る プ ロ セ ッ サ ( こ の場合は ARM Cortex A9) お よ び コ ンパ イ ラ ツールチ ェーンに よ っ て異な り ます。
次に例を示 し ます。
Sourcery CodeBench Lite for Xilinx EABI は、 -mhard-float (-mfloat-abi=hard) をサポー ト し ません。 soft お よ び softfp の浮
動小数点オプシ ョ ンのみがサポー ト さ れてい ます。
ツールチ ェーンの詳細については、 次の SDK イ ン ス ト ール パ ス にあ る 資料を参照 し て く だ さ い。
<Xilinx_Vivado_Installation_Path>\SDK\<2014.1>\gnu\arm\nt\share\doc
その他の注意事項
C++ コ ー ド のサイ ズ
最新のオープン ソ ース C++ 標準 ラ イ ブ ラ リ (libstdc++-v3) を含む GCC ツールでは、 同等の C プ ロ グ ラ ムに比べて生
成 さ れ る コ ー ド お よ びデー タ 片が大 き く な る 場合があ り ます。 こ のオーバーヘ ッ ド の大部分は、 例外処理お よ び ラ ン
タ イ ム型情報の コ ー ド お よ びデー タ に よ る も のです。 C++ アプ リ ケーシ ョ ンに よ っ ては、 こ れ ら の機能は必要あ り ま
せん。
こ のオーバーヘ ッ ド を な く し 、コ ー ド サ イ ズ を最適化する には、 -fno-exceptions お よ び -fno-rtti オプシ ョ ン を使用 し ま
す。 こ れ ら のオプシ ョ ンは、 アプ リ ケーシ ョ ン要件や こ れ ら の言語の機能に精通 し てい る 場合のみに使用す る こ と を
お勧め し ます。 使用可能な コ ンパ イ ラ オプシ ョ ンお よ びそれ ら のオプシ ョ ンに よ る 影響については、 GCC のマニ ュ
アルを参照 し て く だ さ い。
C++ プ ロ グ ラ ムには、 よ り 複雑な言語機能お よ び ラ イ ブ ラ リ ルーチンのため、 ダ イ ナ ミ ッ ク メ モ リ の要件 (ス タ ッ ク
お よ び ヒ ープ サ イ ズ) が厳 し く な っ てい る 場合があ り ます。
多 く の C++ ラ イ ブ ラ リ ルーチンは、 ヒ ープか ら の メ モ リ の割 り 当て を要求 し ます。 C++ プ ロ グ ラ ムに必要な ヒ ープ
サ イ ズお よ びス タ ッ ク サ イ ズが満た さ れてい る こ と を確認 し て く だ さ い。
C++ 標準 ラ イ ブ ラ リ
C++ 標準 ラ イ ブ ラ リ は、 C++ 標準に よ り 定義 さ れます。 こ れ ら のプ ラ ッ ト フ ォーム機能には、 デフ ォ ル ト のザ イ リ ン
ク ス Vivado ソ フ ト ウ ェ ア プ ラ ッ ト フ ォ ーム では使用で き ない も の も あ り ます。 た と えば、 フ ァ イ ル I/O は明確に定
義 さ れた STDIN/STDOUT ス ト リ ームで し かサポー ト さ れません。 ま た、 ロ ケール関数、 ス レ ッ ド セーフ な ど の機能
も サポー ト さ れません。
注記 : C++ 標準 ラ イ ブ ラ リ は、 マルチ ス レ ッ ド 環境で使用す る よ う に構築 さ れてい ま せん。 new、 delete な ど の共通
C++ 関数は ス レ ッ ド セーフ ではあ り ません。 マルチ ス レ ッ ド 環境で C++ 標準 ラ イ ブ ラ リ を使用す る 場合は、 注意が
必要です。
GNU C++ 標準 ラ イ ブ ラ リ の詳細は、 GNU の ウ ェ ブ サ イ ト のマニ ュ アルを参照 し て く だ さ い。
位置独立 コ ー ド (PIC)
MicroBlaze コ ンパ イ ラ では、 再配置可能な位置独立 コ ー ド を生成す る -fPIC オプシ ョ ンがサポー ト さ れてい ます。
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第 2 章 : GNU コ ンパイ ラ ツール
こ れ ら の機能はザ イ リ ン ク ス の コ ンパ イ ラ でサポー ト さ れてい ますが、 Vivado では ス タ ン ド ア ロ ン プ ラ ッ ト フ ォ ー
ム し か提供 さ れないので、 ほかの ラ イ ブ ラ リ お よ びツールではサポー ト さ れません。 位置独立 コ ー ド は、 ロ ーダーま
たはデバ ッ ガーでは認識 さ れず、 ラ ン タ イ ムでの再配置は実行 さ れません。 こ れ ら の コ ー ド の機能は、 ザ イ リ ン ク ス
ラ イ ブ ラ リ 、 ス タ ー ト ア ッ プ フ ァ イ ル、 お よ びその他のツールでサポー ト さ れません。 サー ド パーテ ィ OS ベン ダー
の ツールでは、 こ れ ら の機能を標準で使用で き る も のがあ り ます。
その他のオプ シ ョ ンお よび機能
-fprofile-arcs な ど、 その他のオプシ ョ ンお よ び機能は、 ザ イ リ ン ク ス の Vivado コ ンパ イ ラ お よ びプ ラ ッ ト フ ォーム で
サポー ト さ れていない可能性があ り ます。 一部の機能は、 オープン ソ ース GCC で定義 さ れてい る よ う に試験段階で
あ り 、 不適切に使用す る と 、 不正な コ ー ド が生成 さ れ る こ と があ り ま す。 特定の機能の詳細は、 GCC のマニ ュ アル
を参照 し て く だ さ い。
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第 3章
XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
XMD (Xilinx® Microprocessor Debugger) は、 MicroBlaze™ プ ロ セ ッ サ ま たは Dual ARM Cortex-A9 MPC プ ロ セ ッ サ を
含むシ ス テ ムの検証 と プ ロ グ ラ ムのデバ ッ グ を行 う ための ツールです。 こ れを使用 し て、 ハー ド ウ ェ ア ボー ド 上ま た
はサ イ ク ル精度命令セ ッ ト シ ミ ュ レー タ (ISS) で実行する プ ロ グ ラ ム をデバ ッ グで き ます。
XMD は、 Tcl (ツール コ マ ン ド 言語) イ ン タ ーフ ェ イ ス を提供 し ます。 こ の イ ン タ ーフ ェ イ ス は、 タ ーゲ ッ ト の コ マ ン
ド ラ イ ンか ら の制御、 タ ーゲ ッ ト のデバ ッ グ、 お よ び完成 し たシ ス テ ム全体を テ ス ト す る 複雑な検証ス ク リ プ ト の実
行に使用 し ます。
XMD は、 タ ーゲ ッ ト のデバ ッ グ を制御する ため、 GNU デバ ッ ガー (GDB) リ モー ト TCP プ ロ ト コ ルをサポー ト し て
い ま す。 Eclipse ベー ス の ソ フ ト ウ ェ ア ツールで あ る SDK ( ソ フ ト ウ ェ ア開発キ ッ ト ) に含 ま れ る 、 MicroBlaze GDB
(mb-gdb) ま たは Cortex A9 GDB (arm-xilinx-eabi-gdb) な ど、 一部のグ ラ フ ィ カルなデバ ッ ガーはデバ ッ グ用
に こ の イ ン タ ーフ ェ イ ス を使用 し ます。 ど ち ら を使用 し て も 、 同 じ コ ン ピ ュ ー タ ー上ま たはネ ッ ト ワー ク を介 し た リ
モー ト コ ン ピ ュ ー タ 上で実行 さ れてい る XMD にデバ ッ ガーは接続 し ます。
XMD は、 プ ロ グ ラ ム を デバ ッ グす る ハー ド ウ ェ ア シ ス テ ム に関す る 情報 を 得 る た め、 XMP (Xilinx Microprocessor
Project) シ ス テ ム フ ァ イ ルま たは system.xml フ ァ イ ルの ど ち ら か使用可能なほ う の フ ァ イ ルを読み込みます。 こ の情
報は、 メ モ リ 範囲テ ス ト を実行 し た り 、高速ダ ウ ン ロ ー ド のための MicroBlaze と MDM (Microprocessor Debug Module)
と の接続を決め る ためな ど に使用 さ れます。
X-Ref Target - Figure 3-1
'ĂŶĚ^<
DĂŶƵĂůĚĞďƵŐŐĞƌͬd>^ĐƌŝƉƚƐ
'ZĞŵŽƚĞ
ƉƌŽƚŽĐŽů
'ZĞŵŽƚĞWƌŽƚŽĐŽů/ŶƚĞƌĨĂĐĞ
džƚĞƌŶĂůĚĞďƵŐŐĞƌ
yD^ŽĐŬĞƚ
/ŶƚĞƌĨĂĐĞ
yDdĐů/ŶƚĞƌĨĂĐĞ
yD^ŽĐŬĞƚ/ŶƚĞƌĨĂĐĞ
yŝůŝŶdžDŝĐƌŽƉƌŽĐĞƐƐŽƌĞďƵŐ;yDͿ
DŝĐƌŽůĂnjĞ/^^
:d'/ŶƚĞƌĨĂĐĞ
DŝĐƌŽůĂnjĞͬZDͲŽƌƚĞdžͲϵ
ŽŶďŽĂƌĚ
^ĞƌŝĂů/ŶƚĞƌĨĂĐĞ
DŝĐƌŽůĂnjĞƵƐŝŶŐ
^ĞƌŝĂů/ŶƚĞƌĨĂĐĞ
,ĂƌĚǁĂƌĞŽŶďŽĂƌĚ
dW^ŽĐŬĞƚ
/ŶƚĞƌĨĂĐĞ
DŝĐƌŽůĂnjĞhW
yϭϯϯϲϯ
図 3‐1 : XMD を使用 し たデバ ッ グ
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
XMD の使用法
xmd [-h] [-help] [-hw <hardware_specification_file>] [-ipcport <port_number>][-nx]
[-opt <optfile>][-v] [-xmp <xmpfile>]
[-tcl <tcl_file> <tcl_args>]
XMD のオプ シ ョ ン
ヘルプの表示
コ マ ン ド の使用方法を表示 し ます。
コ マ ン ド : -h、 -help
ハー ド ウ ェ ア仕様 フ ァ イル
ハー ド ウ ェ ア コ ン ポーネ ン ト を記述す る XML フ ァ イ ルを指定 し ます。
コ マ ン ド : -hw <hardware_specification_file>
ポー ト 番号
XMD サーバーを <portnum> で指定 し たポー ト 番号で開始 し ます。 XMD の内部 コ マ ン ド は、 こ の TCP ポー ト
を使用 し て出力 さ れます。 [<port_number>] を指定 し ない場合は、 2345 が使用 さ れます。
コ マ ン ド : -ipcport <port_number>
初期化フ ァ イルを使用 し ない
起動時に xmd.ini フ ァ イ ルを使用 し ません。
コ マ ン ド : -nx
オプ シ ョ ン フ ァ イル
タ ーゲ ッ ト に接続す る のに使用す る オプシ ョ ン フ ァ イ ルを指定 し ます。オプシ ョ ン フ ァ イ ルには XMD の接続
コ マ ン ド が含まれます。
コ マ ン ド : -opt <connect_option_file>
Tcl フ ァ イルの指定
実行す る XMD Tcl ス ク リ プ ト を指定 し ます。
<tclargs> は、 Tcl ス ク リ プ ト への引数を指定 し ます。 こ の Tcl フ ァ イ ルは、 XMD で使用 さ れます。 ス ク リ プ ト の実行
が終了す る と 、 XMD が終了 し ます。 -tcl の後にほかのオプシ ョ ン を指定す る こ と はで き ません。
コ マ ン ド : -tcl <tclfile> <tclarg>
バージ ョ ン
バージ ョ ン番号を表示 し ます。
コ マ ン ド : -v
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
XMP フ ァ イル
読み込む XMP フ ァ イ ルを指定 し ます。
コ マ ン ド : -xmp <xmpfile>
XMD を起動す る と 、 次の処理が実行 さ れます。
•
XMD Tcl ス ク リ プ ト が指定 さ れてい る 場合は、 その ス ク リ プ ト を実行 し て終了 し ます。
•
XMD Tcl ス ク リ プ ト が指定 さ れていない場合は、 XMD が イ ン タ ラ ク テ ィ ブ モー ド で実行 さ れます。 こ の場合、
XMD は次の処理を実行 し ます。
a.
b.
${HOME}/.xmdrc フ ァ イ ルを作成 し ます。 こ の コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン フ ァ イ ルを使用 し て、 XMD コ マ ン
ド を使用す る カ ス タ ム Tcl コ マ ン ド を作成で き ます。
- hw
XMP フ ァ イ ルを読み込みます。 -nx オプシ ョ ン が指定 さ れていない場合、 xmd.ini フ ァ
イ ルが現在のデ ィ レ ク ト リ にあれば、 それが使用 さ れます。
-opt
プ ロ セ ッ サに接続す る ために接続オプシ ョ ン フ ァ イ ルを使用 し ます。
-ipcport
XMD ソ ケ ッ ト サーバーを開き ます。
-xmp
シ ス テ ム XMP フ ァ イ ルを読み込みます。
XMD% プ ロ ンプ ト を表示 し ます。 XMD Tcl プ ロ ンプ ト か ら 、 45 ページの 「XMD コ マ ン ド 」 で説明す る よ
う に、 XMD コ マ ン ド を使用 し てデバ ッ グ を実行で き ます。
XMD コ ン ソ ール
XMD コ ン ソ ールは標準 Tcl コ ン ソ ールで、 使用可能な Tcl コ マ ン ド はすべて こ こ で実行で き ます。 ま た、 XMD には、
フ ァ イ ル名や コ マ ン ド 名を自動入力 し た り 、 コ マ ン ド 履歴を保存す る 機能な ど、 編集に便利な機能があ り ます。
自動入力で き る Tcl コ マ ン ド は、 <_Install_Area>/data/xmd/cmdlist フ ァ イ ルで定義 さ れてい ます。
コ マ ン ド 履歴は $HOME/.xmdcmdhistory に保存 さ れてい ます。
コ メ ン ト 名の自動入力や コ マ ン ド 履歴の保存に別の フ ァ イ ルを使用す る 場合は、 $XILINX_XMD_CMD_LIST お よ び
$XILINX_XMD_CMD_HISTORY の環境変数を使用 し て、 デフ ォ ル ト 設定を上書き し ます。
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
XMD コ マ ン ド
XMD ユーザー コ マ ン ド の一覧
次に、 XMD コ マ ン ド の一覧を示 し ます。 コ マ ン ド 名を ク リ ッ ク す る と 、 そのオプシ ョ ンの説明にジ ャ ンプ し ます。
ユーザー コ マ ン ド
「bpl」
「dow -data」
「safemode [options]」
「bpr」
「elf_verify」
「srrd」
「bps」
「fpga -f <bitstream>」
「stackcheck」
「close_terminal」
「mrd <address> [<number of words|half
words|bytes> {w|h|b}]」
「state」
「con」
「stats」
「mrd_var」
「connect」
「stop」
「mwr」
「cstp」
「stp」
「profile」
「data_verify」
「targets」
「read_uart」
「debugconfig」
「terminal」
「rrd」
「dis」
「tracestart」
「rst」
「disconnect」
「tracestop」
「rwr」
「dow」
「watch」
「run」
「xload」
XMD ユーザー コ マ ン ド
bpl
ブ レー ク ポ イ ン ト / ウ ォ ッ チポ イ ン ト を リ ス ト し ます。
オプ シ ョ ン
使用例
bpl
bpl
bpr
ブ レー ク ポ イ ン ト / ウ ォ ッ チポ イ ン ト を削除 し ます。
オプ シ ョ ン
bpr {all|<bp id>|<address>| <function>}
使用例
bpr 0x400
bpr main
bpr all
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
bps
<address> ま たは <function name> の開始部分に ソ フ ト ウ ェ ア ブ レー ク ポ イ ン ト ま たはハー ド ウ ェ ア ブ レー ク ポ イ ン
ト を設定 し ます。 function を指定す る と 、 最後にダ ウ ン ロ ー ド さ れた ELF フ ァ イ ルか ら 検索 さ れます。 デフ ォ ル ト は、
ソ フ ト ウ ェ ア ブ レー ク ポ イ ン ト (sw) です。
オプ シ ョ ン
bps {<address>|<function_name>}
{sw | hw}
使用例
bps 0x400
bps main hw
close_terminal
タ ー ミ ナル コ マ ン ド と MDM UART タ ーゲ ッ ト 接続で開いた タ ー ミ ナル サーバーを閉 じ ます。
オプ シ ョ ン
close_terminal
使用例
close_terminal
con
現在の PC ま たは指定のア ド レ ス <Execute Start Address> か ら 実行を続け ます。
-block オプシ ョ ン を指定 し た場合は、 プ ロ セ ッ サがブ レー ク ポ イ ン ト ま たは ウ ォ ッ チポ イ ン ト で停止 し た と き に、
コ マ ン ド が戻 り ます。
-timeout で値を指定す る と 、 タ イ ム ア ウ ト す る 時間を設定で き ます。
-block は、 ス ク リ プ ト 記述に便利なオプシ ョ ンです。
オプ シ ョ ン
con [<Execute Start Address>]
[-block [-timeout <Seconds>]]
使用例
con
con 0x400
connect
<target_type> に接続 し ます。 タ ーゲ ッ ト タ イ プには mb と mdm があ り ます。 詳細は、 58 ページの 「connect コ マ ン ド
のオプシ ョ ン」 を参照 し て く だ さ い。
オプ シ ョ ン
connect <target_type(s)>
使用例
connect mb mdm
cstp
指定 し たサ イ ク ル数だけ進め ます。 こ の コ マ ン ド は ISS タ ーゲ ッ ト でのみサポー ト さ れてい ます。
オプ シ ョ ン
cstp <number of cycles>
使用例
cstp
cstp 10
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
data_verify
<Binary filename> で指定 さ れ る フ ァ イ ルが、 <Load Address> で指定 さ れてい る ア ド レ ス で タ ーゲ ッ ト に正 し く ダ ウ ン
ロ ー ド さ れてい る か ど う か を確認 し ます。
オプ シ ョ ン
data_verify <binary_filename>
<load_address>
使用例
data_verify
system.dat 0x400
debugconfig
タ ーゲ ッ ト のデバ ッ グ セ ッ シ ョ ン を設定 し ます。 詳細は、 67 ページの 「デバ ッ グ セ ッ シ ョ ンの設定」 を参照 し て く
だ さ い。
オプ シ ョ ン
使用例
debugconfig
debugconfig
debugconfig -step_mode
enable_interrupt
debugconfig -step_mode
{disable_interrupt |
enable_interrupt}
debugconfig -memory_datawidth_
matching enable
debugconfig
-memory_datawidth_matching
{disable | enable}
debugconfig -reset_on_run system
enable
debugconfig -reset_on_run
debugconfig -reset_on_data_dow
processor enable
debugconfig -reset_on_data_dow
{system enable | processor
enable | disable}
{system enable | processor
enable | disable}
dis
逆アセ ンブルを実行 し ます。 MicroBlaze でのみサポー ト さ れてい ます。
オプ シ ョ ン
dis [<address in hex>] [<number
of words>]
使用例
dis 0x400 10
disconnect
現在 タ ーゲ ッ ト と な っ てい る プ ロ セ ッ サへの接続を解除 し 、 GDB サーバーを閉 じ て、 以前の タ ーゲ ッ ト であ る プ ロ
セ ッ サに戻 り ます。
オプ シ ョ ン
disconnect <target id>
使用例
disconnect 0
dow
指定の ELF フ ァ イ ルま たはデー タ フ ァ イ ル (-data オプシ ョ ン を使用) を、 現在の タ ーゲ ッ ト の メ モ リ にダ ウ ン ロ ー ド
し ます。ア ド レ ス を指定 し ない場合は、ELF フ ァ イ ルのヘ ッ ダーを読み込んで、ダ ウ ン ロ ー ド ア ド レ ス が決ま り ます。
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
ELF フ ァ イ ルで LOAD に指定 さ れてい る セグ メ ン ト だけが、 メ モ リ に書 き 込まれます。
オプ シ ョ ン
使用例
dow <filename.elf>
dow executable.elf
dow <PIC filename.elf>
<load_address>
dow executable.elf 0x400
dow -data
ELF フ ァ イ ルでア ド レ ス が指定 さ れ る 場合 (MicroBlaze が タ ーゲ ッ ト の場合のみ)、 位置独立 (PIC) コ ー ド と し て処理
さ れ、 指定ア ド レ ス でダ ウ ン ロ ー ド さ れます。 ま た、 R20 レ ジ ス タ が、 PIC コ ー ド に し たがっ て開始ア ド レ ス に設定
さ れます。
PIC で GOT (Global Offset Table) へのポ イ ン タ ーを保存する ために、 こ の R20 レ ジ ス タ は予約 さ れてい ます。 こ れは、
PIC 以外の コ ー ド では不揮発であ り 、 関数呼び出 し 全体に対 し 、 保存 し てお く 必要があ り ます。
ELF フ ァ イ ルがダ ウ ン ロ ー ド さ れ る と 、 リ セ ッ ト が実行 さ れ、 ソ フ ト ウ ェ ア ブ レー ク ポ イ ン ト を使用 し て リ セ ッ ト
ロ ケーシ ョ ンでプ ロ セ ッ サが停止 し 、 ELF プ ロ グ ラ ムが メ モ リ に読み込まれます。 リ セ ッ ト は、 シ ス テ ム を既知の良
好状態にす る ために実行 さ れます。 リ セ ッ ト の動作は、 次の コ マ ン ド を使用 し て設定で き ます。
debugconfig -reset_on_run
{system enable | processor enable | disable}
debugconfig -reset_on_data_dow
{system enable | processor enable | disable}
詳細は、 67 ページの 「デバ ッ グ セ ッ シ ョ ンの設定」 を参照 し て く だ さ い。
オプ シ ョ ン
dow -data <binary_filename>
<load_address>
使用例
dow -data system.dat 0x400
elf_verify
executable.elf フ ァ イ ルが タ ーゲ ッ ト に正 し く ダ ウ ン ロ ー ド さ れたか ど う か を確認 し ます。 ELF フ ァ イ ルを指定 し ない
場合は、 タ ーゲ ッ ト に最後にダ ウ ン ロ ー ド さ れた ELF フ ァ イ ルが確認 さ れます。
オプ シ ョ ン
elf_verify [<filename.elf>]
使用例
elf_verify executable.elf
fpga -f <bitstream>
FPGA デバ イ ス の ビ ッ ト ス ト リ ーム を読み込みます。 オプシ ョ ン で、 ケーブル、 JTAG コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン、 お
よ びデバ ッ グ デバ イ ス オプシ ョ ン を指定 し ます。
詳細は、 58 ページの 「connect コ マ ン ド のオプシ ョ ン」 を参照 し て く だ さ い。
オプ シ ョ ン
使用例
fpga -f <bitstream>
fpga -f download.bit
fpga -f <bitstream>
fpga -f download.bit
-cable type
xilinx_parallel
[-cable <cable_options>]|
[-configdevice <configuration_options>]
|
[-debugdevice <device_name> ]
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
mrd <address> [<number of words|half words|bytes> {w|h|b}]
指定 し た ア ド レ ス か ら 始ま る メ モ リ ロ ケーシ ョ ンか ら ワ ー ド /バ イ ト 数を読み出 し ます。デフ ォ ル ト では、1 ワー ド 読
み出 し ます (w)。
<Global Variable Name> を指定 し た場合、 以前にダ ウ ン ロ ー ド さ れた ELF フ ァ イ ルのグ ロ ーバル変数でポ イ ン ト さ れ
る メ モ リ を読み出 し ます。
オプ シ ョ ン
mrd <address> [<number of words|
half words|bytes> {w|h|b}]
mrd <Global Variable Name>
使用例
mrd 0x400
mrd 0x400 10
mrd 0x400 10 h
mrd_var
<filename.elf> で指定 し た ELF フ ァ イ ル、 ま たは以前にダ ウ ン ロ ー ド さ れた ELF フ ァ イ ルのグ ロ ーバル変数でポ イ ン
ト さ れ る メ モ リ を読み出 し ます。
オプ シ ョ ン
mrd_var <Global Variable Name>
<filename.elf>
使用例
mrd_var global_var1
executable.elf
mwr
<address> ま たは <Global Variable Name> で指定 さ れた位置か ら 始ま る メ モ リ ロ ケーシ ョ ンに、 指定 し た ワ ー ド /バ イ
ト 数を書 き 込みます。 デフ ォ ル ト では、 1 ワ ー ド 書き 込みます (w)。
オプ シ ョ ン
mwr <address> <values>
[<number of words/half words/bytes>
{w|h|b}]
mwr <Global Variable Name> <values>
[<number of words/half words/bytes>
{w|h|b}]
使用例
mwr 0x400 0x12345678
mwr 0x400 0x1234 1 h
mwr 0x400 {0x12345678
0x87654321} 2
profile
プ ロ フ ァ イ ル出力 フ ァ イ ル を 生成 し ま す。 こ の フ ァ イ ルは、 mb-gprof (MicroBlaze 用) ま た は arm-xilinx-eabi-gprof
(Cortex A9 用) でプ ロ フ ァ イ ル情報を作成す る ために読み込まれます。
プ ロ フ ァ イ ル コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ンのサンプ リ ン グ周波数 (Hz)、 ヒ ス ト グ ラ ムのバ イ ナ リ サ イ ズ、 プ ロ フ ァ イ ル
デー タ 収集のための メ モ リ ア ド レ ス を指定 し ます。
オプ シ ョ ン
profile [-o <GMON Output filename>]
使用例
profile -o gproff.out
read_uart
read_uart start コ マ ン ド は、MDM UART イ ン タ ーフ ェ イ ス か ら の出力を Tcl チ ャ ネル (TCL チ ャ ネル ID) に出力 し ます。
read_uart stop コ マ ン ド は、 指定 し た Tcl チ ャ ネルへの出力を停止 し ます。
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
Tcl チ ャ ネルは、 開いてい る フ ァ イ ル ま たは ソ ケ ッ ト 接続を示 し ます。 read_uart コ マ ン ド を使用する 前に、 適切な
コ マ ン ド を使用 し て Tcl チ ャ ネルを開いてお く 必要があ り ます。
オプ シ ョ ン
使用例
read_uart [{start | stop}] [<TCL Channel
ID>]
read_uart start
read_uart stop
read_uart start
$channel_id
rrd
すべての レ ジ ス タ ま たは <reg_num> で指定 し た数の レ ジ ス タ を読み出 し ます。
オプ シ ョ ン
使用例
rrd [<reg_num>]
rrd
rrd r1 (ま たは) rrd R1
rrd 1
rst
シ ス テ ム を リ セ ッ ト し ます。
-processor オプシ ョ ン を指定す る と 、 現在設定 さ れてい る プ ロ セ ッ サが リ セ ッ ト さ れます。
プ ロ セ ッ サが実行中でない場合 (state コ マ ン ド で確認)、 プ ロ セ ッ サは リ セ ッ ト 時にプ ロ セ ッ サ リ セ ッ ト ロ ケーシ ョ
ンで停止 し ます。
オプ シ ョ ン
使用例
rst [-processor]
rst
rst - processor
Zynq デバイ ス用の rst
Zynq®-7000 EPP デバ イ ス の場合は、 rst に さ ら に追加オプシ ョ ンがい く つかあ り ます。
指定 さ れてい る プ ロ セ ッ サが ソ フ ト リ セ ッ ト を出力す る よ う に し ま す。 シ ス テ ムは良好な状態であ る 必要があ り ま
す。
ハー ド ウ ェ ア ブ レー ク ポ イ ン ト は、 リ セ ッ ト を出力す る 前に bps コ マ ン ド を使用 し て設定で き ます。 こ れは フ ラ ッ
シ ュ か ら ブー ト す る コ ー ド をデバ ッ グす る のに便利です。
オプ シ ョ ン
説明
使用例
rst [-processor]
プ ロ セ ッ サを リ セ ッ ト し ます。
rst - processor
[-slcr]
SLCR リ セ ッ ト を ト リ ガー し ます。
rst - slcr
[-debug_sys]
DAP を介 し てデバ ッ グ シ ス テ ム リ セ ッ ト を ト
リ ガー し ます。
rst - debug_sys
[-srst]
ソ フ ト リ セ ッ ト を ト リ ガ ーす る た め、 JTAG
ケーブルの SRST ピ ン を アサー ト し ます。
rst -srst
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
rwr
<register_number>、 <register_name>、 ま たは <hex_value> か ら の書 き 込みを保存 し ます。
オプ シ ョ ン
使用例
rwr <register_number> | register_name>
|<Hex_value>
rwr pc 0x400
run
プ ロ グ ラ ム を開始ア ド レ ス か ら 実行 し ま す。 こ の コ マ ン ド は リ セ ッ ト を実行 し 、 ブ レ ー ク ポ イ ン ト を使用 し てプ ロ
セ ッ サを リ セ ッ ト ロ ケーシ ョ ンで停止 し 、 ELF プ ロ グ ラ ム デー タ セ ク シ ョ ン を メ モ リ に読み込みます。 ELF プ ロ グ
ラ ム デー タ セ ク シ ョ ン を読み込む こ と に よ り 、 ス タ テ ィ ッ ク 変数が正 し く 初期化 さ れ、 リ セ ッ ト を実行す る こ と に
よ り シ ス テ ムが既知の良好状態にな り ます。 リ セ ッ ト の動作は、 次の コ マ ン ド を使用 し て設定で き ます。
debugconfig -reset_on_run
{system enable | processor enable | disable}
debugconfig -reset_on_data_dow
{system enable | processor enable | disable}
詳細は、 67 ページの 「デバ ッ グ セ ッ シ ョ ンの設定」 を参照 し て く だ さ い。
オプ シ ョ ン
使用例
run
run
safemode [options]
セーフ モー ド のオン/オ フや詳細の設定を し た り 、 セーフ モー ド で読み出すための フ ァ イ ルを指定 し ます。 safemode
で使用で き る オプシ ョ ンの詳細は次の と お り です。
オプ シ ョ ン
説明
使用例
現在の safemode コ ン フ ィ ギ ュ レー
シ ョ ン を変更 し ます。
safemode -config
safemode
[{on|off}]
safemode の オ ン/ オ フ を 設定 し ま
す。
safemode on
safemode off
safemode [-config
例外ハ ン ド ラ ID お よ び ア ド レ ス
を変更 し ます。
safemode -config
safemode[-info]
safemode に関す る 情報を表示 し ま
す。
safemode -info
safemode [-elf
<elf_file>]
デバ ッ グする ELF フ ァ イ ルを指定
し ます。
safemode -elf
safemode [-config
<mode>
<exception_mask>]
<exception_id>
<exception_addr>]
<mode>
<exception_mask>
<exception_id>
<elf_file>
srrd
特殊レ ジ ス タ ま たは<reg_name> で指定 し た レ ジ ス タ を読み出 し ます。
オプ シ ョ ン
使用例
srrd
srrd
srrd [<register_name>]
srrd pc
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
stackcheck
現在の タ ーゲ ッ ト で実行中のプ ロ グ ラ ムの ス タ ッ ク 使用情報を表示 し ます。 タ ーゲ ッ ト に最後にダ ウ ン ロ ー ド
さ れた ELF フ ァ イ ルの ス タ ッ ク がチ ェ ッ ク さ れます。
オプ シ ョ ン
stackcheck
使用例
stackcheck
state
タ ーゲ ッ ト を指定 し ない場合、 すべての タ ーゲ ッ ト の現在の ス テー ト が表示 さ れます。
<target_id> を指定 し た場合、 その タ ーゲ ッ ト の ス テー ト が表示 さ れます。
-system <system_id> を指定 し た場合、そのシ ス テ ムに含まれ る すべての タ ーゲ ッ ト の現在の ス テー ト が表示 さ れます。
オプ シ ョ ン
使用例
state
state
state [<target_id>]
state <target_id>
state -system <system_id>
state -system
<system_id>
stats
ISS タ ーゲ ッ ト に対す る 実行統計を表示 し ます。 <filename> には、 ト レース か ら 収集 さ れた情報が出力 さ れ る フ ァ
イ ルを指定 し ます。
オプ シ ョ ン
使用例
stats
stats
stats [<filename>]
stats trace.txt
stop
タ ーゲ ッ ト を停止 し ます。 MicroBlaze の場合、 メ モ リ ま たは FSL ア ク セ ス でプ ロ グ ラ ムが停止 し た場合は、 強
制停止にな り ます。
オプ シ ョ ン
stop
使用例
stop
stp
指定 し た ス テ ッ プ数だけ命令を進め ます。
オプ シ ョ ン
使用例
stp
stp
stp <number of instructions>
stp 10
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
targets
現在の タ ーゲ ッ ト に関す る 情報を リ ス ト し た り 、 タ ーゲ ッ ト を変更 し ます。
オプ シ ョ ン
使用例
targets
targets
targets <target_id>
targets 0
targets -system <system_id>
targets -system 1
terminal
JTAG ベース のハ イ パー タ ー ミ ナルを mdm UART イ ン タ ーフ ェ イ ス と 通信 さ せます。 mdm で UART イ ン タ ーフ ェ イ
ス を イ ネーブルにす る 必要があ り ます。
-jtag_uart_server オプシ ョ ン を指定 し た場合、 TCP サーバーが <port_no> で指定 し たポー ト 番号で開 き ます。 任意のハ
イ パー タ ー ミ ナル ユーテ ィ リ テ ィ を使用 し て、 TCP ソ ケ ッ ト で opb_mdm UART イ ン タ ーフ ェ イ ス と 通信 し ます。
<port_number> のデフ ォ ル ト 値は 4321 です。
<baudrate> には JTAG UART のポー ト がデー タ を読み出す速度を指定 し ます。 こ こ で使用で き る 値は、 low、 med、 high
です。 デフ ォ ル ト 値は med です。
XMD は JTAG UART ポー ト でデー タ を収集 し てい る ので、ボーレー ト を高 く す る と ほかのデバ ッ グ操作に影響
が出 る 可能性があ り ます。
オプ シ ョ ン
使用例
terminal
terminal
terminal [-jtag_uart_server]
[<port_number>][<baudrate>]
terminal -jtag_uart_server
4321 high
tracestart
ト レース情報の収集を開始 し 、 <filename> で指定 し た フ ァ イ ルに記述 し ます。
ト レース情報の収集は、 プ ロ グ ラ ム実行の ど の時点で も 停止、 開始で き ます。
フ ァ イ ル名は、 最初に tracestart を使用す る 場合にのみ指定 し ます。
< ｐ c_trace_filename>のデフ ォ ル ト のフ ァ イ ル名は isstrace.out です。
<func_trace_filename> のデフ ォ ル ト の フ ァ イ ル名は fntrace.out です。
注記 : こ れは ISS タ ーゲ ッ ト でのみサポー ト さ れてい ます。
オプ シ ョ ン
使用例
tracestart
tracestart
tracestart [<pc_trace_filename>]
[-function_name <func_trace_filename>]
tracestart pctrace.txt
tracestart pctrace.txt
-function_name
fntrace.txt
tracestop
ト レース情報の収集を停止 し ます。 done を指定 し た場合は、 ト レース情報収集を終了 し ます。
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
注記 : こ れは ISS タ ーゲ ッ ト でのみサポー ト さ れてい ます。
オプ シ ョ ン
使用例
tracestop
tracestop
tracestop [done]
tracestop done
watch
指定ア ド レ ス に読み出 し ま たは書 き 込みの ウ ォ ッ チポ イ ン ト を設定 し ます。 値がデー タ と 一致する と 、 プ ロ セ ッ サを
停止 し ます。
ア ド レ スお よ びデー タ は、 16 進数フ ォーマ ッ ト (0x) ま たは 2 進数フ ォーマ ッ ト (0b) で指定で き ます。
ド ン ト ケ アの値は、 X で指定 し ます。
連続 し た ア ド レ ス のみを ア ド レ ス範囲に含め る こ と がで き ます。
data のデフ ォ ル ト 値は 0xXXXXXXXX です。 こ の値は、 任意の値に一致 し ます。
オプ シ ョ ン
使用例
watch {r | w} <address> [<data>]
watch r 0x400 0x1234
watch r 0x40X 0x12X4
watch r
0b01000000XXXX
0b00010010XXXX0100
watch r 0x40X
xload
ハー ド ウ ェ ア仕様の XML フ ァ イ ルを読み込みます。 XMD は、 プ ロ セ ッ サの命令お よ びデー タ メ モ リ ア ド レ
ス を取得す る ため XML フ ァ イ ルを読み込みます。 こ の情報は、 プ ロ セ ッ サの メ モ リ にダ ウ ン ロ ー ド さ れたプ
ロ グ ラ ムお よ びデー タ を確認す る ために使用 さ れ ます。 IP イ ン テ グ レー タ ーは、 SDK へのエ ク ス ポー ト プ ロ
セ ス中にハー ド ウ ェ ア仕様フ ァ イ ルを生成 し ます。
オプ シ ョ ン
使用例
xload hw <hw_spec_file>
xload hw system.xml
特殊用途レ ジ ス タ 名
MicroBlaze の特殊用途レ ジ ス タ 名
MicroBlaze プ ロ セ ッ サ用の特殊用途レ ジ ス タ 名は次の と お り です。
pc
msr
ear
esr
zpr
fsr
btr
pvr0
pvr1
zpr
pvr2
pvr3
pvr4
pvr5
zpr
pvr6
pvr7
pvr8
pvr9
pvr10
pvr11
edr
pid
MicroBlaze の特殊用途レ ジ ス タ 名の詳細、 説明、 使用法は、 『MicroBlaze プ ロ セ ッ サ リ フ ァ レ ン ス ガ イ ド 』 (UG081)[
参照 3] の 「MicroBlaze アーキ テ ク チ ャ 」 の章で 「特殊用途レ ジ ス タ 」 を参照 し て く だ さ い。
注記 : MicroBlaze を XMDSTUB モー ド でデバ ッ グする 場合、 ア ク セ ス で き る レ ジ ス タ は PC お よ び MSR のみです。
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
重要な Cortex A9 のレ ジ ス タ
Cortex A9 には コ プ ロ セ ッ サ レ ジ ス タ のセ ッ ト があ り ます。 それを こ こ に リ ス ト し ます。
表 3‐1 : Cortex A9 レ ジス タ 名
ctrl
dma
tcm
id
etc
vfp
こ の章では、 こ れ ら の レ ジ ス タ について例を挙げて説明 さ れてい ます。 追加情報お よ び ARM レ ジ ス タ の全セ ッ ト に
ついては、 ARM の資料を参照 し て く だ さ い。
XMD リ セ ッ ト シーケ ン ス
rst コ マ ン ド が出力 さ れ る と 、 XMD はプ ロ セ ッ サ ま た は シ ス テ ム を 既知の ス テ ー ト に戻す た め リ セ ッ ト し ま す。
MicroBlaze プ ロ セ ッ サの場合の、 rst の操作実行シーケ ン ス は次の よ う にな っ てい ます。
1.
リ セ ッ ト ロ ケーシ ョ ン (0x0) でハー ド ウ ェ ア ブ レー ク ポ イ ン ト を設定 し ます。
2.
リ セ ッ ト 信号 (シ ス テ ム リ セ ッ ト ま たはプ ロ セ ッ サ リ セ ッ ト ) を出力 し ます。
プ ロ セ ッ サが実行を開始 し ます。
3.
プ ロ セ ッ サが リ セ ッ ト ロ ケーシ ョ ンで停止 し た ら 、 ブ レー ク ポ イ ン ト を削除 し ます。
推奨 さ れる XMD フ ロー
次に、 1 つのプ ロ グ ラ ムのデバ ッ グ、 マルチプ ロ セ ッ サ環境での複数のプ ロ グ ラ ムのデバ ッ グ、 デバ ッ グ セ ッ シ ョ ン
でのプ ロ グ ラ ムの実行に推奨 さ れ る XMD の手順を説明 し ます。
1 つのプ ログ ラ ムのデバ ッ グ
1 つのプ ロ グ ラ ム をデバ ッ グす る には、 次の手順に従い ます。
1.
プ ロ セ ッ サを接続 し ます。
2.
ELF フ ァ イ ルを ダ ウ ン ロ ー ド し ます。
3.
必要なブ レー ク ポ イ ン ト お よ び ウ ォ ッ チポ イ ン ト を設定 し ます。
4.
con コ マ ン ド を使用 し てプ ロ セ ッ サの実行を開始す る か、stp コ マ ン ド を使用 し てプ ロ グ ラ ムの命令を順に実行 し
ます。
5.
state コ マ ン ド を使用 し てプ ロ セ ッ サの ス テー タ ス を確認 し ます。
6.
必要に応 じ て stop コ マ ン ド を使用 し 、 プ ロ セ ッ サを停止 し ます。
7.
プ ロ セ ッ サが停止 し た ら 、 レ ジ ス タ お よ び メ モ リ に対 し て読み出 し お よ び書 き 込みを実行 し ます。
8.
プ ロ グ ラ ム を再実行す る には、 run コ マ ン ド を使用 し ます。
マルチ プ ロ セ ッ サ環境での複数のプ ロ グ ラ ムのデバ ッ グ
マルチプ ロ セ ッ サ環境で複数のプ ロ グ ラ ム をデバ ッ グす る には、 次の手順に従い ます。
1.
プ ロ セ ッ サ 1 に接続 し ます。
2.
debugconfig コ マ ン ド を使用 し て リ セ ッ ト の動作を設定 し ます。 リ セ ッ ト の動作は、 シ ス テ ム アーキ テ ク チ ャ に
よ り 異な り ます。 詳細は、 67 ページの 「デバ ッ グ セ ッ シ ョ ンの設定」 を参照 し て く だ さ い。
3.
ELF フ ァ イ ルを ダ ウ ン ロ ー ド し ます。
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55
第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
4.
必要なブ レー ク ポ イ ン ト お よ び ウ ォ ッ チポ イ ン ト を設定 し ます。
5.
con コ マ ン ド を使用 し てプ ロ セ ッ サの実行を開始す る か、stp コ マ ン ド を使用 し てプ ロ グ ラ ムの命令を順に実行 し
ます。
6.
プ ロ セ ッ サ 2 に接続 し ます。
7.
debugconfig コ マ ン ド を使用 し て リ セ ッ ト の動作を設定 し ます。 リ セ ッ ト の動作は、 シ ス テ ム アーキ テ ク チ ャ に
よ り 異な り ます。 詳細は、 67 ページの 「デバ ッ グ セ ッ シ ョ ンの設定」 を参照 し て く だ さ い。
8.
ELF フ ァ イ ルを ダ ウ ン ロ ー ド し ます。
9.
必要なブ レー ク ポ イ ン ト お よ び ウ ォ ッ チポ イ ン ト を設定 し ます。
10. con コ マ ン ド を使用 し てプ ロ セ ッ サの実行を開始す る か、stp コ マ ン ド を使用 し てプ ロ グ ラ ムの命令を順に実行 し
ます。
11. targets コ マ ン ド を使用 し てシ ス テ ムの タ ーゲ ッ ト を リ ス ト し ます。 各 タ ーゲ ッ ト には タ ーゲ ッ ト ID が付け ら れ
てい ます。 現在指定 さ れてい る タ ーゲ ッ ト にはア ス タ リ ス ク (*) が付いてい ます。
12. targets <target id コ マ ン ド >を使用 し て タ ーゲ ッ ト を切 り 替え ます。
13. state コ マ ン ド を使用 し てプ ロ セ ッ サの ス テー タ ス を確認 し ます。
14. stop コ マ ン ド を使用 し て、 プ ロ セ ッ サを停止 し ます。
15. プ ロ セ ッ サが停止 し た ら 、 レ ジ ス タ お よ び メ モ リ に対 し て読み出 し お よ び書 き 込みを実行 し ます。
16. プ ロ グ ラ ム を再実行す る には、 run コ マ ン ド を使用 し ます。
デバ ッ グ セ ッ シ ョ ン でのプ ログ ラ ムの実行
1.
プ ロ セ ッ サを接続 し ます。
2.
ELF フ ァ イ ルを ダ ウ ン ロ ー ド し ます。
3.
exit 関数でブ レー ク ポ イ ン ト を設定 し ます。
4.
con コ マ ン ド を使用 し てプ ロ セ ッ サの実行を開始 し ます。
5.
state コ マ ン ド を使用 し てプ ロ セ ッ サの ス テー タ ス を確認 し ます。
6.
stop コ マ ン ド を使用 し て、 プ ロ セ ッ サを停止 し ます。
7.
プ ロ セ ッ サが停止 し た ら 、 レ ジ ス タ お よ び メ モ リ に対 し て読み出 し お よ び書 き 込みを実行 し ます。
8.
プ ロ グ ラ ム を再実行す る には、 run コ マ ン ド を使用 し ます。
例外の自動チ ェ ッ ク用の Safemode の使用
エ ラ ーが発生す る と 、プ ロ グ ラ ムで発生 し た例外をチ ェ ッ ク す る 機能が XMD にはあ り ます。 こ の場合のエ ラ ー と は、
無効な命令の実行やバ ス エ ラ ーな ど を指 し ます。 次の手順に従っ て く だ さ い。
1.
プ ロ グ ラ ム を ダ ウ ン ロ ー ド し ます。
2.
safemode on コ マ ン ド を実行 し ます。
3.
con コ マ ン ド を使用 し てプ ロ セ ッ サの実行を開始 し ます。
例外が発生す る と 、 プ ロ グ ラ ム が停止 し ます。 GUI タ イ プのデバ ッ ガー (Insight GDB ま たは SDK) を使用す る 場合、
こ の機能は さ ら に便利です。
•
SDK の場合は、 プ ロ グ ラ ム を実行す る 前に、 [Initialization ] タ ブの [Enable Safemode] チ ェ ッ ク ボ ッ ク ス を オンに
し ます。
•
GDB の場合は、GDB でプ ロ グ ラ ム を実行する 前に、プ ロ グ ラ ム を ダ ウ ン ロ ー ド し て、XMD コ ン ソ ールで safemode
on コ マ ン ド を実行 し ます。
例外が発生す る と 、 プ ロ グ ラ ムは停止 し 、 GUI に例外を発生 さ せた コ ー ド が表示 さ れます。
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
プ ロ セ ッ サのデ フ ォル ト 例外チ ェ ッ ク 設定
表 3-2 は、 MicroBlaze の例外チ ェ ッ ク のデフ ォ ル ト 設定を示 し てい ます。
表 3‐2 : MicroBlaze の例外処理設定 例外 ID
チェ ッ ク
例外名
0
あり
高速シ ンプ レ ッ ク ス リ ン ク に よ る 例外
1
なし
不整列デー タ ア ク セ ス に よ る 例外
2
あり
不正な opcode に よ る 例外
3
あり
命令バ ス エ ラ ーに よ る 例外
4
あり
デー タ バ ス エ ラ ーに よ る 例外
5
あり
0 での除算に よ る 例外
6
あり
浮動小数点ユニ ッ ト に よ る 例外
7
あり
特権命令に よ る 例外
8
あり
デー タ 格納に よ る 例外
9
あり
命令格納に よ る 例外
10
あり
デー タ TLB がない こ と に よ る 例外
11
あり
命令 TLB がない こ と に よ る に よ る 例外
12
あり
アサー ト エ ラ ー
13
あり
プ ロ グ ラ ム終了
例外設定の変更
デフ ォ ル ト の例外設定を変更す る には 2 通 り の方法があ り ます。
1.
xmdconfig [-mb_trap_mask] [MASK] コ マ ン ド を使用
現在の XMD セ ッ シ ョ ンでのすべての タ ーゲ ッ ト にマ ス ク を設定 し ます。 すべての XMD セ ッ シ ョ ンに対 し 、 カ
ス タ ムのデフ ォ ル ト 設定を定義す る には、 ホーム デ ィ レ ク ト リ にあ る .xmdrc フ ァ イ ルにその コ マ ン ド を記述 し
ます。
2.
safemode -config mode [MASK] コ マ ン ド を使用
現在の タ ーゲ ッ ト にのみマ ス ク を設定 し ます。 プ ロ グ ラ ム をデバ ッ グ し なが ら 、 例外チ ェ ッ ク の設定を変更す る
のに便利な方法です。
注記 : 現在の タ ーゲ ッ ト と の接続を解除す る と 、 その タ ーゲ ッ ト は破棄 さ れます。
safemode 設定の確認
現在の safemode の設定を確認す る には、 safemode -info コ マ ン ド を使用 し ます。
セーフ モー ド の場合、 XMD はチ ェ ッ ク し たい例外ハン ド ラ にブ レー ク ポ イ ン ト を設定 し ます。
MicroBlaze プ ロ セ ッ サの場合、 すべての例外で PC か ら 0x20 ま でが使用で き ます。
ス タ ン ド ア ロ ン ま たは Xilkernel プ ロ ジ ェ ク ト のほ と ん ど で設定の確認がで き ま すが、 別の ソ フ ト ウ ェ ア プ ラ ッ ト
フ ォームが使用 さ れてい る 場合は、設定確認がで き ない こ と があ り ます。 その場合は、safemode -config <exception_id>
<exception_handler_addr> コ マ ン ド を使用 し て、 例外ハン ド ラ のア ド レ ス を設定 し ます。
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
XMD の ARM 用 コ マ ン ド
表 3‐3 : ARM 用 コ マ ン ド
コマン ド
説明
mrc <CPx> <op1> <CRn>
<CRm> <op2>
CRn お よ び CRm パ ラ メ ー タ ー、 op1 お よ び op2 の opcode で指定 さ れて
い る ARM コ プ ロ セ ッ サの CPx レ ジ ス タ を読み出 し ます。 こ れ ら のパ ラ
メ ー タ ーお よ び opcode の順番は、ジ ェ ネ リ ッ ク の ARM MRC 命令 と 同 じ
です。
dp_rrd <reg offset>
ARM デバ ッ グ ア ク セ ス ポー ト (DAP) で使用可能なデバ ッ グ ポー ト レ
ジ ス タ を読み出 し ます。
ap_rrd <reg offset>
ARM デバ ッ グ ア ク セ ス ポー ト (DAP) で使用可能な ア ク セ ス ポー ト レ
ジ ス タ を読み出 し ます。
mcr <CPx> <op1> <CRn>
<CRm> <op2> <word>
CRn お よ び CRm パ ラ メ ー タ ー、 op1 お よ び op2 の opcode で指定 さ れて
い る ARM コ プ ロ セ ッ サの CPx レ ジ ス タ に書 き 込みます。 こ れ ら のパ ラ
メ ー タ ーお よ び opcode の順番は、ジ ェ ネ リ ッ ク の ARM MRC 命令 と 同 じ
です。
dp_rwr <reg offset>
ARM デバ ッ グ ア ク セ ス ポー ト (DAP) で使用可能なデバ ッ グ ポー ト レ
ジ ス タ に書 き 込みます。
ap_rwr <reg offset>
ARM デバ ッ グ ア ク セ ス ポー ト (DAP) で使用可能な ア ク セ ス ポー ト レ
ジ ス タ に書 き 込みます。
mrd_phys <address> [num]
[w|h|b]
AHB ア ク セ ス ポー ト か ら の ARM 物理 メ モ リ の読み出 し 。
num で指定 さ れてい る 数のバ イ ト /ハーフ ワー ド /ワ ー ド を、 <address> で
指定 さ れてい る ア ド レ ス で読み出 し ます。
デフ ォ ル ト : w ( ワー ド )
0x0 で OCM か ら読み出し ます (DDR が 0x0 に再マ ッ プ さ れていない場合)。
[-ocm]
dmrd <address>
ARM デバ ッ グ イ ン タ ーフ ェ イ ス で使用可能な CoreSight メ モ リ を読み出
し ます。
mwr_phys <addr> <values>
[<num> <w|h|b>]
AHB ア ク セ ス ポー ト か ら の ARM 物理 メ モ リ の書 き 込み。
num で指定 さ れてい る 数のバ イ ト /ハーフ ワー ド /ワ ー ド を、 <address> で
指定 さ れてい る ア ド レ ス で書 き 込みます。
デフ ォ ル ト : w ( ワー ド )
0x0 で OCM に書 き 込みます (DDR が 0x0 に再マ ッ プ さ れていない場合)。
[-ocm]
dmwr <address>
ARM デバ ッ グ イ ン タ ーフ ェ イ ス で使用可能な CoreSight メ モ リ に書 き 込
みます。
connect コ マ ン ド のオプ シ ョ ン
XMD では、 異な る タ ーゲ ッ ト (プ ロ セ ッ サ ま たはペ リ フ ェ ラ ル) でプ ロ グ ラ ム をデバ ッ グで き ます。
•
タ ーゲ ッ ト と 通信す る と き 、 XMD は タ ーゲ ッ ト に接続 し 、 ID を接続に各 タ ーゲ ッ ト に割 り 当て ます。
•
プ ロ セ ッ サに接続す る と き 、 GDB サーバーが開始 し 、 GDB ま たは SDK と の通信が可能にな り ます。
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
使用法
connect {mb | mdm | arm} <Connection_Type> [Options]
表 3‐4 : connect コ マ ン ド のオプ シ ョ ン
オプ シ ョ ン
説明
mb
MicroBlaze プ ロ セ ッ サに接続 し ます。
mdm
MDM ペ リ フ ェ ラ ルに接続 し ます。
arm
Cortex- A9 プ ロ セ ッ サお よ び Coresight に接続 し ます。
<Connection_Type>
接続方法を指定 し ます。 タ ーゲ ッ ト に よ っ て異な り ます。
[Options]
接続オプシ ョ ン
次のセ ク シ ョ ンでは タ ーゲ ッ ト 別の接続オプシ ョ ンについて説明 し ます。
MicroBlaze プ ロ セ ッ サのデバ ッ グ
XMD では、 MDM ペ リ フ ェ ラ ルを使用 し て、 JTAG を介 し て複数の MicroBlaze プ ロ セ ッ サに接続で き ます。 XMD は、
JTAG ま たはシ リ アル イ ン タ ーフ ェ イ ス を介 し て、 XMDStub な ど の ROM モニ タ ー と 通信 し ま す。 プ ロ グ ラ ム のデ
バ ッ グには、 ビル ト イ ンのサ イ ク ル精度 MicroBlaze ISS も 使用で き ます。 次のセ ク シ ョ ンでは、 こ れ ら の タ ーゲ ッ ト
のデバ ッ グ オプシ ョ ンについて説明 し ます。
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
MDM を使用 し た MicroBlaze のデバ ッ グ
MDM に接続す る には、 connect mb mdm コ マ ン ド を使用 し 、 リ モー ト GDB サーバーを起動 し ます。 MDM では、 ハー
ド ウ ェ ア ブ レー ク ポ イ ン ト お よ びシ ン グル ス テ ッ プのデバ ッ グがサポー ト さ れてお り 、ROM モニ タ ーは必要あ り ま
せん。
60 ページの図 3-2は、 MicroBlaze MDM タ ーゲ ッ ト を説明 し た も のです。
X-Ref Target - Figure 3-2
XMD
JTAG
UART
AXI Bus
Multiple MicroBlaze
Processors
MDM
MicroBlaze Debug Signals
MicroBlaze
MicroBlaze
X10843
図 3‐2 : MDM を使用 し た MicroBlaze のデバ ッ グ
connect mb mdm コ マ ン ド でオプシ ョ ン を指定 し ない場合は、 XMD に よ り JTAG ケーブルを検出 し 、 MicroBlaze-MDM
シ ス テ ム を含む FPGA デバ イ ス をチ ェーン で接続 し ます。
XMD が JTAG チ ェ ーン ま たは FPGA デバ イ ス を自動検出 し ない場合は、 次のオプシ ョ ン を使用 し て指定す る 必要が
あ り ます。
使用法
connect mb hw [-cable <JTAG Cable options>] {[-configdevice <JTAG chain options>]}
[-debugdevice <MicroBlaze options>]
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
JTAG ケーブルおよび JTAG チ ェ ーンのオプ シ ョ ン
JTAG ケーブルお よ びチ ェ ーンのオプシ ョ ンについては73 ページの表 3-8 「プ ロ グ ラ ム初期化オプシ ョ ン」 お よ
び75 ページの表 3-9 「レ ジ ス タ / メ モ リ のオプシ ョ ン」 を それぞれ参照 し て く だ さ い。
MicroBlaze のオプ シ ョ ン
表 3-5 は MicroBlaze のオプシ ョ ン を説明 し てい ます。
表 3‐5 : MicroBlaze のオプ シ ョ ン
オプ シ ョ ン
説明
cpunr <CPU Number>
MDM に接続 さ れた MicroBlaze プ ロ セ ッ サが複数あ る FPGA で、デバ ッ
グす る MicroBlaze プ ロ セ ッ サの番号を指定 し ます。 プ ロ セ ッ サの番号
は、 1 か ら 開始 し ます。
devicenr
<MicroBlaze device position>
MicroBlaze プ ロ セ ッ サ を含む FPGA デバ イ ス の JTAG チ ェ ーン内での
位置を指定 し ます。 デバ イ ス位置の番号は、 1 か ら 開始 し ます。
romemstartadr
<ROM start address>
読み出 し 専用 メ モ リ (ROM) の開始ア ド レ ス を指定 し ます。
フ ラ ッ シ ュ メ モ リ の範囲を指定す る には、 こ のオプシ ョ ン を使用 し ま
す。 XMD は、 ソ フ ト ウ ェ ア ブ レ ー ク ポ イ ン ト ではな く ハー ド ウ ェ ア
ブ レー ク ポ イ ン ト を設定 し ます。
romemsize
<ROM Size in Bytes>
読み出 し 専用 メ モ リ (ROM) のサ イ ズ を指定 し ます。
tlbstartadr
<TLB start address>
変換ル ッ ク アサ イ ド バ ッ フ ァ ー (TLB) の読み出 し お よ び書 き 込みの開
始ア ド レ ス を指定 し ます。
MDM を使用 し た MicroBlaze のデバ ッ グにおける要件
1.
ハー ド ウ ェ ア ブ レー ク ポ イ ン ト 、 ス テ ッ プや停止な ど の MicroBlaze のハー ド ウ ェ ア デバ ッ グ機能を使用す る に
は、 ハー ド ウ ェ ア デバ ッ グ ポー ト を MDM に接続する 必要があ り ます。
2.
MDM で UART 機能を使用す る には、シ ス テ ムに MDM コ ア を イ ン ス タ ン シエー ト し て、C_USE_UART パ ラ メ ー
タ ｰを設定す る 必要があ り ます。
注記 : MDM を使用す る 場合は、 XMDSTUB モー ド ではな く executable モー ド でプ ロ グ ラ ム を コ ンパ イ ルす る 必要が
あ り ます。 XMDStub を コ ンパ イ ルす る ための XMDSTUB_PERIPHERAL を指定する 必要はあ り ません。
デバ ッ グ セ ッ シ ョ ンの例
MDM を使用 し た MicroBlaze のデバ ッ グの例
こ こ では、 MDM を使用 し た MicroBlaze のデバ ッ グのセ ッ シ ョ ン例を示 し ます。 基本的な XMD コ マ ン ド は、 connect
mb mdm コ マ ン ド を使用 し て MDM に接続 し た後に使用 し ます。
セ ッ シ ョ ンの最後に、 GDB リ モー ト タ ーゲ ッ ト を使用 し て mb-gdb に接続 し ます。 GDB か ら XMD への接続につい
ては、 第 4 章 「GNU デバ ッ ガー」 を参照 し て く だ さ い。
XMD% connect mb mdm
JTAG chain configuration
-------------------------------------------------Device
ID Code
IR Length
Part Name
1
0a001093
8
2
f5059093
16
XCF32P
3
01e58093
10
XC4VFX12
4
49608093
8
xc95144xl
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
MicroBlaze Processor Configuration:
------------------------------------Version............................7.00.a
Optimisation.......................Performance
Interconnect.......................PLBv46
No of PC Breakpoints...............3
No of Read Addr/Data Watchpoints...1
No of Write Addr/Data Watchpoints..1
Exceptions Support................off
FPU Support.......................off
Hard Divider Support...............off
Hard Multiplier Support............on - (Mul32)
Barrel Shifter Support.............off
MSR clr/set Instruction Support....on
Compare Instruction Support........on
PVR Supported......................on
PVR Configuration Type.............Base
Connected to MDM UART Target
Connected to “mb” target. id = 0
Starting GDB server for “mb” target (id = 0) at TCP port no 1234
XMD% rrd
r0:00000000
r8:00000000
r16:00000000
r24:00000000
r1:00000510
r9:00000000
r17:00000000
r25:00000000
r2:00000140
r10:00000000
r18:00000000
r26:00000000
r3: a5a5a5a5
r11:00000000
r19:00000000
r27:00000000
r4:00000000
r12:00000000
r20:00000000
r28:00000000
r5:00000000
r13:00000140
r21:00000000
r29:00000000
r6:00000000
r14:00000000
r22:00000000
r30:00000000
r7:00000000
r15:00000064
r23:00000000
r31:00000000
pc:00000070
msr:00000004
<--- Launching GDB from XMD% console --->
XMD% start mb-gdb microblaze_0/code/executable.elf
XMD%
<--- From GDB, a connection is made to XMD and debugging is done from the GDB GUI --->
XMD:Accepted a new GDB connection from 127.0.0.1 on port 3791
XMD%
XMD:GDB Closed connection
XMD% stp
BREAKPOINT at
114:
F1440003 sbi
r10, r4, 3
XMD% dis 0x114 10
114:
F1440003 sbi
r10, r4, 3
118:
E0E30004 lbui
r7, r3, 4
11C:
E1030005 lbui
r8, r3, 5
120:
F0E40004 sbi
r7, r4, 4
124:
F1040005 sbi
r8, r4, 5
128:
B800FFCC bri
-52
12C:
B6110000 rtsd
r17, 0
130:
80000000 Or
r0, r0, r0
134:
B62E0000 rtid
r14, 0
138:
80000000 Or
r0, r0, r0
XMD% dow microblaze_0/code/executable.elf
XMD% con
Info:Processor started.Type “stop” to stop processor
RUNNING> stop
XMD% Info:User Interrupt, Processor Stopped at 0x0000010c
XMD% con
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
Info:Processor started.Type “stop” to stop processor
RUNNING> rrd pc
pc :0x000000f4 <--- With the MDM, the current PC of MicroBlaze can be
while the program is running
RUNNING> rrd pc
pc :0x00000110 <--- Note: the PC is constantly changing, as the
program is running
RUNNING> stop
Info:Processor started.Type “stop” to stop processor
XMD% rrd
r0:00000000
r8:00000065
r16:00000000
r24:00000000
r1:00000548
r9:0000006c
r17:00000000
r25:00000000
r2:00000190
r10:0000006c
r18:00000000
r26:00000000
r3:0000014c
r11:00000000
r19:00000000
r27:00000000
r4:00000500
r12:00000000
r20:00000000
r28:00000000
r5:24242424
r13:00000190
r21:00000000
r29:00000000
r6:0000c204
r14:00000000
r22:00000000
r30:00000000
r7:00000068
r15:0000005c
r23:00000000
r31:00000000
pc:0000010c
msr:00000000
XMD% bps 0x100
Setting breakpoint at 0x00000100
XMD% bps 0x11c hw
Setting breakpoint at 0x0000011c
XMD% bpl
SW BP: addr = 0x00000100, instr = 0xe1230002 <-- Software Breakpoint
HW BP:BP_ID
0 : addr = 0x0000011c
<--- Hardware Breakpoint
XMD% con
Info:Processor started.Type “stop” to stop processor
RUNNING>
Processor stopped at PC:0x00000100
Info:Processor stopped.Type “start” to start processor
XMD% con
Info:Processor started.Type “stop” to stop processor
RUNNING>
Info:Processor started.Type “stop” to stop processor
read
Cortex A9 ARM を使用 し た例
こ こ では、 Cortex A9 ARM のデバ ッ グのセ ッ シ ョ ン例を示 し ます。
XMD% connect arm hwCortexA9
[Processor Configuration]
------------------------------------Version.............................0x00000003
User ID.............................0x00000000
No of PC Breakpoints................6
No of Addr/Data Watchpoints.........4
Connected to "arm" target. id = 64
Starting GDB server for "arm" target (id = 64) at TCP port no 1234
XMD% rrd
r0:0x00000000 r1:0x00000000 r2:0x00000000 r3:0x00000000
r4:0x00000000 r5:0x00000000 r6:0x00000000 r7:0x00000000
r8:0x00000000 r9:0x00000000 r10:0x00000000 r11:0x00000000
r12:0x00000000 sp:0x00000000 lr:0x00000000 pc:0xffff0000
fpscr:0x00120c20 cpsr:0x000001d3
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
XMDStub を使用 し た MicroBlaze のデバ ッ グ
XMDStub (プ ロ セ ッ サ上で実行 さ れ る ROM モニ タ ー) を使用 し て MicroBlaze に接続 し 、GDB サーバーを起動 し ます。
XMD は、 JTAG ま たはシ リ アル イ ン タ ーフ ェ イ ス を使用 し て XMDStub に接続 し ます。 デフ ォ ル ト オプシ ョ ン では、
JTAG イ ン タ ーフ ェ イ ス を使用 し て接続 さ れます。
XMDStub/JTAG を使用 し た MicroBlaze のデバ ッ グ用の コ マ ン ド オ
プシ ョ ン
使用法
connect mb stub -comm jtag [-cable {<JTAG Cable options>}]
[-configdevice <{JTAG chain options>}] [-debugdevice {<MicroBlaze options>}]
MicroBlaze オプ シ ョ ン
オプ シ ョ ン
devicenr
<MicroBlaze device position>
説明
MicroBlaze を含む FPGA デバ イ ス の JTAG チ ェ ーン内での位置を指
定 し ます。
XMDStub/シ リ アル イ ン タ ー フ ェ イ ス を使用 し た MicroBlaze のデ
バ ッ グ用の コ マ ン ド オプ シ ョ ン
使用法
connect mb stub -comm serial {<Serial Communication options>}
シ リ アル通信オプ シ ョ ン
表 3-6 に、 XMDStub/シ リ アル イ ン タ ーフ ェ イ ス を使用する MicroBlaze のオプシ ョ ン を リ ス ト し ます。
表 3‐6 : XMDStub/シ リ アル イ ン タ ー フ ェ イ ス を使用 し た MicroBlaze のデバ ッ グ用のコ マ ン ド オプ シ ョ ン
オプ シ ョ ン
説明
-baud
<serial port baud rate>
シ リ ア ル ポ ー ト の ボ ー レ ー ト を bps で 指定 し ま す。 デ フ ォ ル ト 値 は
19200bps です。
-port <serial port>
XMD がシ リ アル ケーブルを介 し て接続 さ れてい る 場合、 リ モー ト ハー ド
ウ ェ アが接続 さ れてい る シ リ アル ポー ト を指定 し ます。
デフ ォ ル ト のシ リ アル ポー ト は、 次の と お り です。
 /dev/ttyS0 (Linux)
 Com1 (Windows)
-timeout
<timeout in secs>
XMD コ マ ン ド が XMDStub か ら の応答を待つ時間を秒で指定 し ます。
注記 : プ ロ グ ラ ム に UART ま たは MDM UART に出力を書 き 出す print() ま たは putnum() な ど の I/O 関数が あ る 場合
は、 XMD を起動 し た コ ン ソ ールま たは タ ー ミ ナルに表示 さ れます。
図 3-3 は、 MDM UART お よ び UARTlite を使用 し た MicroBlaze のデバ ッ グ を示 し てい ます。
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
X-Ref Target - Figure 3-3
XMD
RS-232 (Serial Cable)
Uartlite
AXI Bus
Local
Memory
MicroBlaze
XMD
JTAG
UART
MDM
AXI Bus
MicroBlaze
Local
Memory
X10844
図 3‐3 : XMDStub を使用 し 、 MDM UART および UARTlite を介 し た MicroBlaze のデバ ッ グ
XMDStub を使用 し たデバ ッ グにおける要件
XMD を使用 し たハー ド ウ ェ ア ボー ド 上のプ ロ グ ラ ムのデバ ッ グは、 次の よ う に行われます。
•
XMD は、 JTAG ま たはシ リ アル接続を使用 し てボー ド 上の XMDStub と 通信 し ます。 そのため、 タ ーゲ ッ ト の
MicroBlaze シ ス テ ムの MSS フ ァ イ ルで MDM ま たは UART を XMDSTUB_PERIPHERAL で指定する 必要があ り
ます。
Platform Generator は、 MDM ま たは UART を含むシ ス テ ム を作成で き ま す。 XMDStub モー ド でサポー ト さ れて
い る JTAG ケーブルには次の も のがあ り ます。
°
ザ イ リ ン ク ス パ ラ レル ケーブル
°
プ ラ ッ ト フ ォーム USB ケーブル
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
•
ボー ド 上の XMDStub は、 ホ ス ト コ ン ピ ュ ー タ ー と の通信に MDM ま たは UART を使用する ため、 MicroBlaze シ
ス テ ムで MDM ま たは UART を使用す る よ う に コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ンす る 必要があ り ます。
•
XMDStub の実行フ ァ イ ルは、シ ス テ ムの起動時に MicroBlaze の ロ ーカル メ モ リ に含まれてい る 必要があ り ます。
XMDStub の MicroBlaze メ モ リ への書 き 込みは、 Data2MEM に よ り 行われ ます。 MicroBlaze シ ス テ ムのビ ッ ト ス
ト リ ー ム の 内 容 を ブ ロ ッ ク RAM に 書 き 込む た め の Data2MEM ス ク リ プ ト が 生 成 さ れ ま す。 こ れ に は、
DEFAULT_INIT で指定 さ れてい る 実行フ ァ イ ルが使用 さ れます。
•
デバ ッ グ用にボー ド にダ ウ ン ロ ー ド す る 必要のあ る プ ロ グ ラ ムは、 開始ア ド レ ス を 0x800 よ り 大き く し 、 crt1.o
の ス タ ー ト ア ッ プ コ ー ド と リ ン ク さ せる 必要があ り ます。
mb-gcc を -xl-mode-xmdstub オプシ ョ ン を使用 し て実行す る と 、こ れ ら の条件を満た し てプ ロ グ ラ ム を コ ンパ イ ル
で き ます。
注記 : ソ ース レベルのデバ ッ グでは、 プ ロ グ ラ ムの コ ンパ イ ルに -g オプシ ョ ン も 使用する 必要があ り ます。C プ ロ グ
ラ ムの機能を初めて検証す る 場合は、 -O2 ま たは -O3 な ど の mb-gcc の最適化オプシ ョ ン を使用 し ない こ と をお勧め
し ます。 こ れ ら のオプシ ョ ン を使用す る と 、 最適化に よ り コ ー ド が大幅に変わ る 場合があ る ので、 デバ ッ グが困難に
な り ます。
シ ミ ュ レー タ を使用 し た MicroBlaze のデバ ッ グ
mb-gdb お よ び XMD を使用 し て、 XMD に組み込まれたサ イ ク ル精度シ ミ ュ レー タ 上でプ ロ グ ラ ム をデバ ッ グで き ま
す。
使用法
connect mb sim [-memsize <size>]
シ ミ ュ レー タ を使用 し た MicroBlaze のデバ ッ グのオプ シ ョ ン
オプ シ ョ ン
memsize <size>
説明
シ ミ ュ レー タ に割 り 当て る メ モ リ ア ド レ ス バ ス の幅を指定 し
ます。 プ ロ グ ラ ムは、 0 か ら (2size)-1 の メ モ リ 範囲にア ク セ ス
で き ます。 デフ ォ ル ト の メ モ リ サ イ ズは 64 KB です。
シ ミ ュ レー タ を使用 し たデバ ッ グにおける要件
XMD を使用 し てサ イ ク ル精度 ISS (命令セ ッ ト シ ミ ュ レ ー タ ) でプ ロ グ ラ ム をデバ ッ グす る には、 プ ロ グ ラ ム をデ
バ ッ グ用に コ ンパ イ ル し 、 crt0.o の ス タ ー ト ア ッ プ コ ー ド に リ ン ク さ せる 必要があ り ます。
mb-gcc を -g オプシ ョ ン を使用 し て実行す る と 、 プ ロ グ ラ ムがデバ ッ グ用に コ ンパ イ ル さ れ、 デフ ォ ル ト ですべての
プ ロ グ ラ ムが crt0.o に リ ン ク さ れます。
オプシ ョ ンは -xl-mode-executable です。
プ ロ グ ラ ムの メ モ リ サ イ ズは 64K を超え てはな ら ず、 ま た ア ド レ ス 0 で開始す る 必要があ り ます。 プ ロ グ ラ ムは メ
モ リ の最初の 64KB に格納す る 必要があ り ます。
注記 : シ ミ ュ レー タ を使用 し たデバ ッ グでは、 OPB ペ リ フ ェ ラ ルのシ ミ ュ レーシ ョ ンはサポー ト さ れてい ません。
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66
第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
MDM ペ リ フ ェ ラ ルおよび UART を使用 し たデバ ッ グ
デバ ッ グ、 お よ びシ ス テ ムか ら の情報を収集す る ため、 MDM ペ リ フ ェ ラ ルに接続 し 、 UART イ ン タ ーフ ェ イ ス を使
用す る こ と がで き ます。
使用法
connect mdm -uart
MDM を使用 し たデバ ッ グにおける要件
MDM で UART 機能を使用す る には、 シ ス テ ム に MDM を イ ン ス タ ン シエー ト し て、 C_USE_UART パ ラ メ ー タ ーを
設定す る 必要があ り ます。
xuart w <byte> コ マ ン ド を使用 し て も 、 ホ ス ト か ら MicroBlaze 上のプ ロ グ ラ ムに UART 入力を供給で き ます。 terminal
コ マ ン ド を使用す る と 、 ハ イ パー タ ー ミ ナルの よ う な イ ン タ ーフ ェ イ ス が開き 、 UART イ ン タ ーフ ェ イ ス か ら の読み
出 し お よ び書 き 込みを実行で き ま す。 read_uart コ マ ン ド を使用す る と 、 STDIO ま たは フ ァ イ ルに書 き 込む イ ン タ ー
フ ェ イ ス が提供 さ れます。
デバ ッ グ セ ッ シ ョ ンの設定
デバ ッ グ セ ッ シ ョ ン を設定す る には、 debugconfig コ マ ン ド を使用 し ます。 デバ ッ ガーの命令の進行方法、 メ モ リ の
ア ク セ ス方法な ど を設定で き ます。
使用法
debugconfig [-step_mode {disable_interrupt | enable_interrupt}]
[-memory_datawidth_matching {disable | enable}]
[-reset_on_run {system enable | processor enable | disable}]
[-reset_on_data_dow {system enable | processor enable | disable}]
表 3-7 は、 デバ ッ グ設定オプシ ョ ン を示 し てい ます。
表 3‐7 : デバ ッ グ設定オプ シ ョ ン
オプ シ ョ ン
説明
オプシ ョ ン な し
-step_mode
{disable_interrupt
enable_interrupt}
-memory_datawidth_matching
{disable | enable}
現在のセ ッ シ ョ ンの現在のデバ ッ グ設定を表示 し ます。
|
XMD の命令ス テ ッ プ モー ド を指定 し ます。
disable_interrupt がデ フ ォ ル ト モー ド です。 命令中、 割 り 込みはデ ィ ス
エーブルにな り ます。
enable_interrupt は命令中の割 り 込みを イ ネーブルに し ます。
命令中に割 り 込みが発生す る と 、 その割 り 込みはプ ロ グ ラ ム の割 り 込み
ハン ド ラ に よ り 処理 さ れます。
XMD での メ モ リ の読み出 し お よ び書き 込みの処理方法を指定 し ます。デ
フ ォ ル ト では、 enable に設定 さ れてい ます。
すべてのデー タ 幅 (バ イ ト 、 ハーフ ワー ド 、 ワ ー ド )が、 最適な方法で処
理 さ れ ます。 こ のオプシ ョ ンは、 デー タ 幅ア ク セ ス に厳密に従 う 必要の
あ る メ モ リ コ ン ト ロ ー ラ ーやフ ラ ッ シ ュ メ モ リ な ど で特に便利です。
こ のオプシ ョ ン を disable に設定にす る と 、 XMD に よ り ワ ー ド ア ク セ ス
な ど の最適なデー タ 幅ア ク セ ス方法が選択 さ れます。
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
表 3‐7 : デバ ッ グ設定オプ シ ョ ン (続き)
オプ シ ョ ン
説明
-reset_on_run
[system enable |
processor enable | disable]
プ ロ グ ラ ム実行時の リ セ ッ ト の処理方法を指定 し ます。 リ セ ッ ト に よ り 、
シ ス テ ムはプ ロ グ ラ ム実行のための既知の一定 し た ス テー ト にな り 、 前
のプ ロ グ ラ ム実行か ら の影響な し に、 プ ロ グ ラ ム を正 し く 実行す る こ と
がで き ます。 デフ ォ ル ト では、 プ ロ グ ラ ム のダ ウ ン ロ ー ド お よ びプ ロ グ
ラ ムの実行時にシ ス テ ム リ セ ッ ト が実行 さ れます。
異な る リ セ ッ ト タ イ プ を設定す る には、 次の よ う に入力 し ます。
debugconfig -reset_on_run processor enable
debugconfig -reset_on_run system enable
リ セ ッ ト をデ ィ ス エーブルにす る には、 次の よ う に入力 し ます。
debugconfig -reset_on_run disable
-reset_on_data_dow
[system enable |
processor enable | disable]
デー タ ダ ウ ン ロ ー ド での リ セ ッ ト 処理方法を変更 し ます。
リ セ ッ ト に よ り 、 シ ス テ ムはプ ロ グ ラ ム実行のための既知の一定 し た ス
テー ト にな り 、 前のプ ロ グ ラ ム実行か ら の影響な し に、 プ ロ グ ラ ム を正
し く 実行する こ と がで き ます。デフ ォ ル ト では、プ ロ グ ラ ムのダ ウ ン ロ ー
ド お よ びプ ロ グ ラ ムの実行時にシ ス テ ム リ セ ッ ト が実行 さ れます。
異な る リ セ ッ ト タ イ プ を設定す る には、 次の よ う に入力 し ます。
debugconfig -reset_on_data_dow processor enable
debugconfig -reset_on_data_dow system enable
リ セ ッ ト をデ ィ ス エーブルにす る には、 次の よ う に入力 し ます。
debugconfig -reset_on_data_dow disable
-run_poll_interval
<time in millisec>
run ま たは con コ マ ン ド を使用 し てプ ロ セ ッ サが実行 し てい る と き は、一
定間隔で (100ms お き に)、 プ ロ セ ッ サ ス テー ト を XMD が監視 し ま す。
監視頻度を下げ る 必要があ る 場合は、 こ のオプシ ョ ン を使用 し てその間
隔を指定 し ます。
命令ス テ ッ プ モー ド の設定
XMD では、 2 種類の命令ス テ ッ プ モー ド がサポー ト さ れてい ます。 モー ド を選択する には、 debugconfig コ マ ン ド を
使用 し ます。 サポー ト さ れてい る 2 つのモー ド は、 次の と お り です。
•
割 り 込みデ ィ ス エーブル
こ れがデフ ォ ル ト モー ド です。 命令の進行中の割 り 込みはデ ィ ス エーブルにな っ てい ます。
•
割 り 込み イ ネーブル
命令進行中の割 り 込みは イ ネーブルにな っ てい ます。 XMD は次の命令にハー ド ウ ェ ア ブ レー ク ポ イ ン ト を設定
し 、 プ ロ セ ッ サを実行 し ます。
命令中に割 り 込みが発生す る と 、 その割 り 込みは割 り 込みハン ド ラ に よ り 処理 さ れます。 プ ロ グ ラ ムは次の命令
で停止 し ます。
注記 : プ ロ グ ラ ムの命令 メ モ リ は、 プ ロ セ ッ サの D 側 イ ン タ ーフ ェ イ ス に接続す る 必要があ り ます。
.XMD% debugconfig
Debug Configuration for Target 0
--------------------------------Step Mode....................Interrupt Disabled
Memory Data Width Matching...Disabled
XMD% debugconfig -step_mode enable_interrupt
XMD% debugconfig
Debug Configuration for Target 0
---------------------------------
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
Step Mode....................Interrupt Enabled
Memory Data Width Matching...Disabled
メ モ リ ア ク セスの設定
XMD では、 異な る メ モ リ デー タ 幅へのア ク セ ス がサポー ト さ れてい ます。 サポー ト さ れ る デー タ 幅は、 ワ ー ド (32
ビ ッ ト )、 ハーフ ワ ー ド (16 ビ ッ ト )、 お よ びバ イ ト (8 ビ ッ ト ) です。 デフ ォ ル ト では、 メ モ リ の読み出 し お よ び書 き
込み処理に適切なデー タ 幅が XMD に よ り 選択 さ れます。 debugconfig コ マ ン ド を使用す る と 、 デー タ 幅が メ モ リ 処理
のデー タ 幅 と 一致す る よ う 設定で き ます。 こ の設定は、 異な る デー タ 幅の フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス にア ク セ スす る 場合に
必要です。
XMD% debugconfig
Debug Configuration for Target 0
--------------------------------Step Mode....................Interrupt Disabled
Memory Data Width Matching...Enabled
XMD% debugconfig -memory_datawidth_matching disable
XMD% debugconfig
Debug Configuration for Target 0
--------------------------------Step Mode....................Interrupt Disabled
Memory Data Width Matching...Disabled
マルチ プ ロ セ ッ シ ング シ ス テムでの リ セ ッ ト の設定
デフ ォ ル ト では、 プ ロ セ ッ サにプ ロ グ ラ ムがダ ウ ン ロ ー ド さ れ る と シ ス テ ム リ セ ッ ト が実行 さ れます。 こ れは、 プ ロ
グ ラ ム を実行す る 前にプ ロ セ ッ サの ス テー ト を既知の も のにす る ためです。 マルチプ ロ セ ッ シ ン グ シ ス テ ムでは、 プ
ロ グ ラ ムのダ ウ ン ロ ー ド お よ び実行が複数のプ ロ セ ッ サで順次処理 さ れます。
シ ス テ ム アーキ テ ク チ ャ に よ っ ては、 ダ ウ ン ロ ー ド 時に実行 さ れ る シ ス テ ム リ セ ッ ト に よ り 、 別のプ ロ セ ッ サにダ
ウ ン ロ ー ド さ れたプ ロ グ ラ ムが リ セ ッ ト さ れて し ま う こ と があ り ます。 こ の動作が求め ら れ る 場合 と そ う でない場合
があ る ので、 debugconfig コ マ ン ド を使用 し て シ ス テ ム リ セ ッ ト をデ ィ ス エーブルに し た り 、 特定のプ ロ セ ッ サのみ
で リ セ ッ ト が イ ネーブルにな る よ う に設定 し ます。
次に例を示 し ます。
例 1 :1 つのマ ス タ ー プ ロ セ ッ サ と 複数のス レーブ プ ロ セ ッ サ
こ の例では、 マ ス タ ー プ ロ セ ッ サ上のプ ロ グ ラ ムが最初にダ ウ ン ロ ー ド さ れて実行 さ れ、 その後ほかのプ ロ セ ッ サへ
のダ ウ ン ロ ー ド が実行 さ れます。 こ の場合、 マ ス タ ー プ ロ セ ッ サへのダ ウ ン ロ ー ド 時のシ ス テ ム リ セ ッ ト を イ ネー
ブルに し 、 ほかのプ ロ セ ッ サへのダ ウ ン ロ ー ド 時にはプ ロ セ ッ サ リ セ ッ ト のみを イ ネーブルにす る か、 ま たは リ セ ッ
ト な し に し ます。
例 2 :同格の2 つのプ ロ セ ッ サ
こ の例では、 ダ ウ ン ロ ー ド シーケ ン ス は任意にで き 、 両方のプ ロ セ ッ サでプ ロ セ ッ サ リ セ ッ ト のみを イ ネーブルに
す る か、 ま たは リ セ ッ ト な し に し ます。 こ の よ う にす る と 、 一方のプ ロ セ ッ サへのプ ロ グ ラ ムのダ ウ ン ロ ー ド が も う
一方のプ ロ セ ッ サのシ ス テ ム ス テー ト に影響を及ぼす こ と はあ り ません。
こ のモデルにおけ る リ セ ッ ト の接続 と シーケ ン ス については、 proc_sys_reset IP モジ ュ ールの資料を参照 し て く だ さ
い。
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
Cortex A9 プ ロ セ ッ サ
XMD% connect arm hw
JTAG chain configuration
-------------------------------------------------Device
ID Code
IR Length
Part Name
1
4ba00477
4
Cortex-A9
2
03727093
6
XC7Z020
CortexA9 Processor Configuration
------------------------------------Version.............................0x00000003
User ID.............................0x00000000
No of PC Breakpoints................6
No of Addr/Data Watchpoints.........1
Connected to "arm" target. id = 64
Starting GDB server for "arm" target (id = 64) at TCP port no 1234
srrd [reg name]
特殊 レ ジ ス タ 読み出 し 。 CortexA9 の場合、 [reg
name] で識別 さ れ る コ プ ロ セ ッ サ レ ジ ス タ の
セ ッ ト を読み出 し ます。
[reg name] は、 ctrl、 debug、 dma、 tcm、 id、 etc、 vfp
のいずれかにな り ます。 (デフ ォ ル ト は ctrl)
mrc <CPx> <op1> <CRn> <CRm>
<op2>
Cortex A9 コ プ ロ セ ッ サ レ ジ ス タ 読み出 し 。
rwr <register> <word>
レ ジ ス タ に書き 込みます。
mcr <CPx> <op1> <CRn> <CRm>
<op2> <word>
Cortex A9 コ プ ロ セ ッ サ レ ジ ス タ 書 き 込み。
mrd <address> [num] [w|h|b]
メ モ リ の読み出 し ロ ッ ク 。デフ ォ ル ト は w ( ワー
ド ) です。
mrd_var <variable name> [ELF
file]
グ ロ ーバル変数での読み出 し メ モ リ 。
mrd_phys <address> [num] [w|h|b] AHB AP を介 し た Cortex A9 の メ モ リ 読み出 し 。
デフ ォ ル ト は w (ワ ー ド ) です。
[-force]
0x0 で OCM か ら 読み出 し ます (DDR が 0x0 に再
マ ッ プ さ れていない場合)。
mwr <address> <values> [<num>
<w|h|b>]
メ モ リ の書き 込み。 デフ ォ ル ト は w ( ワー ド ) で
す。
mwr_phys <address> <values>
[<num> <w|h|b>]
AHB AP を介 し た Cortex A9 の メ モ リ 書き 込み。
デフ ォ ル ト は w (ワ ー ド ) です。
[-force]
0x0 で OCM に書 き 込み ま す (DDR が 0x0 に再
マ ッ プ さ れていない場合)。
srrd ctrl
Control:08c50879
Auxiliary Control:00000045
Coprocessor Access Control:00f00000
Secure Configuration:00000000
Secure Debug Enable:00000000
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
Non-Secure Access Control:00000000
Translation Table Base 0:00108059
Translation Table Base 1:00108059
Translation Table Base Control:00000002
Domain Access Control: ffffffff
Data Fault Status:00000000
Instruction Fault Status:00000000
Fault Address:00000000
Watchpoint Fault Address:00000000
Instruction Fault Address:00000000
Secure or Non-secure Vector Base Address:00100000
Monitor Vector Base Address:00000000
Interrupt Status:00000000
FCSE PID:00000000
Context ID::00000000
User Read/Write Thread and Process ID:00000000
User Read-only Thread and Process ID:00000000
Privileged Only Thread and Process ID:00000000
Peripheral Port Memory Remap:00000000
XMD% srrd dbg
Unknown CortexA9 Register name dbg
XMD% srrd debug
Debug ID:35137030
Debug Status and Control:02086003
Data Transfer: f8000008
Watchpoint Fault Address:00000000
Vector Catch:00000000
Debug State Cache Control:00000000
Debug State MMU Control:00000000
Breakpoint Value 0:00100000
Breakpoint Value 1:00000000
Breakpoint Value 2:00000000
Breakpoint Value 3:00000000
Breakpoint Value 4:00000000
Breakpoint Value 5:00000000
Breakpoint Control 0:004001e6
Breakpoint Control 1:00000000
Breakpoint Control 2:00000000
Breakpoint Control 3:00000000
Breakpoint Control 4:00000000
Breakpoint Control 5:00000000
Watchpoint Value 0:00000000
Watchpoint Value 1:00000000
Watchpoint Control 0:00000000
Watchpoint Control 1:00000000
DMA
DMA
DMA
DMA
DMA
DMA
DMA
DMA
DMA
DMA
DMA
DMA
Identification and Status present:00100001
Identification and Status queued:00000000
Identification and Status running:00000000
Identification and Status interrupting:00000000
User Accessibility:00000000
Channel Number:00000000
Control:00000000
Internal Start Address:00000000
External Start Address:00000000
Internal End Address:00000000
Channel Status:00000000
Context ID:00000000
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
Data Cache Lockdown:00000000
Instruction Cache Lockdown:00000000
Data TCM Region:00000000
Instruction TCM Region:00000000
Data TCM Non-secure Control Access:00000000
Instruction TCM Non-secure Control Access:00000000
TCM Selection:00000000
Cache Behavior Override:00000000
Main ID:413fc090
Cache Type:83338003
TCM status:00000000
TLB Type:00000402
Processor Feature 0:00001231
Processor Feature 1:00000011
Debug Feature 0:00010444
Auxiliary Feature 0:00000000
Memory Model Feature 0:00100103
Memory Model Feature 1:20000000
Memory Model Feature 2:01230000
Memory Model Feature 3:00102111
Instruction Set Feature Attribute
Instruction Set Feature Attribute
Instruction Set Feature Attribute
Instruction Set Feature Attribute
Instruction Set Feature Attribute
Instruction Set Feature Attribute
0:00101111
1:13112111
2:21232041
3:11112131
4:00011142
5:00000000
XMD% srrd etc
PA:00000000
Cache Dirty Status:00000000
TLB Lockdown:00000000
Primary Region Memory Remap:00098aa4
Normal Region Memory Remap:44e048e0
Secure User and Non-secure Access Validation Control:00000000
Performance Monitor Control:00000000
Cycle Counter:00000000
Count 0:00000000
Count 1:00000000
Reset Counter:00000000
Interrupt Counter:00000000
Fast Interrupt Counter:00000000
System Validation Cache Size Mask:00000000
TLB Lockdown Index:00000000
TLB Lockdown VA:00000000
TLB Lockdown PA:000000c6
TLB Lockdown Attributes:00000000
XMD% srrd vfp
Floating-Point System ID:41033094
Floating-Point Status And Control:00000000
Floating-Point Exception:40000000
Floating-Point Instruction:40000000
Floating-Point Instruction 2:40000000
Media and VFP Feature 0:10110222
Media and VFP Feature 1:01111111
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
XMD 内部 Tcl コ マ ン ド
Tcl イ ン タ ーフ ェ イ ス モー ド では、 XMD コ マ ン ド が追加 さ れた Tcl シ ェ ルが起動 し ます。 XMD Tcl コ マ ン ド はすべて
x と い う 文字で開始 し 、 XMD で 「x?」 と 入力す る と 表示 さ れます。
こ れ ら の内部 コ マ ン ド には、 43 ページの 「XMD のオプシ ョ ン」 に示す Tcl ラ ッ パーを使用す る こ と をお勧め し ます。
Tcl ラ ッ パー フ ァ イ ルに よ り こ れ ら の コ マ ン ド ほ と ん ど の出力が表示 さ れ、 よ り 多 く のオプシ ョ ン が提供 さ れ ます。
Tcl ラ ッ パーは以前のバージ ョ ンで も 機能 し ますが、 x <name> コ マ ン ド は今後の リ リ ース で使用で き な く な り ます。
次の Tcl コ マ ン ド について説明 し ます。
•
「プ ロ グ ラ ム初期化オプシ ョ ン」
•
「レ ジ ス タ / メ モ リ のオプシ ョ ン」
•
「プ ロ グ ラ ム制御オプシ ョ ン」
•
「プ ロ グ ラ ム ト レース/プ ロ フ ァ イ ル オプシ ョ ン」
•
「その他の コ マ ン ド 」
プ ログ ラ ム初期化オプ シ ョ ン
表 3‐8 : プ ログ ラ ム初期化オプ シ ョ ン
オプ シ ョ ン
説明
<connect type>
プ ロ セ ッ サ ま たはペ リ フ ェ ラ ルに接続 し ます。 タ ーゲ ッ ト タ
イ プには mb と mdm があ り ます。
オ プ シ ョ ン の詳細は、 58 ページ の 「connect コ マ ン ド のオ プ
シ ョ ン」 を参照 し て く だ さ い。
xdebugconfig <target id>
[-step_mode <Step Type>]
[-memory_datawidth_matching
{disable |
enable}]
[-reset_on_run
{system enable| processor enable |
disable}]
[-reset_on_data_dow {system enable |
processor enable | disable}]
[run_poll_interval <time in millisec>
タ ー ゲ ッ ト のデバ ッ グ セ ッ シ ョ ン を 設定 し ま す。 詳細は、
67 ページの 「デバ ッ グ セ ッ シ ョ ンの設定」 を参照 し て く だ さ
い。
xdisconnect [<target id>] [-cable]
タ ーゲ ッ ト と の接続を解除 し ま す。 ケーブルお よ びすべての
タ ーゲ ッ ト か ら 接続解除する には、 -cable option コ マ ン ド を使
用 し ます。
xconnect <target> {mb|mdm}
{options}
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
表 3‐8 : プ ログ ラ ム初期化オプ シ ョ ン (続き)
オプ シ ョ ン
説明
xdownload <target_id> <filename> [load
address]
xdownload <target_id> -data <filename>
<load_address>
指定の ELF フ ァ イ ルま たはデー タ フ ァ イ ル (-data オプシ ョ ン
を 使用) を、 現在の タ ーゲ ッ ト の メ モ リ に ダ ウ ン ロ ー ド し ま
す。
ア ド レ ス を指定 し ない場合は、 ELF フ ァ イ ルのヘ ッ ダーか ら
ダ ウ ン ロ ー ド する ア ド レ ス が判断 さ れます。
ア ド レ ス を指定 し た場合は、 ELF フ ァ イ ルは位置独立 コ ー ド
(PIC コ ー ド ) と し て処理 さ れて指定の ア ド レ ス にダ ウ ン ロ ー
ド さ れ、PIC コ ー ド に従っ て、 レ ジ ス タ R20 が開始ア ド レ ス に
設定 さ れます。
XMD では、 XMDSTUB 領域 (ア ド レ ス 0x0 ～ 0x800) への書き
込みを禁止す る 目的以外では、 バ ウ ン ド チ ェ ッ ク は行われ ま
せん。
xrcableesn
ホ ス ト マシ ン に接続 さ れてい る USB ケーブルの ESN 値を返
し ます。
xrjtagchain [-cable <cable_options>]
ホ ス ト マ シ ン に 接続 さ れ て い る ボ ー ド の JTAG デ バ イ ス
チ ェ ーン情報を返 し ます。
xfpga -f <bitstream>
[-cable <cable_options>]|
[-configdevice <configuration_options>]
[-debugdevice <device_name> ]
FPGA デバ イ ス のビ ッ ト ス ト リ ーム を読み込み、 ま たオプシ ョ
ンで、 ケーブル コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ンお よ びデバ ッ グ デバ
イ ス オプシ ョ ン を読み込みます。
|
xload_sysfile hw <hw_spec_file>
ハー ド ウ ェ ア仕様フ ァ イ ルを読み込みます。
xrut [Session ID]
XMD ソ ケ ッ ト イ ン タ ー フ ェ イ ス を 介 し て通信す る 場合に、
XMD セ ッ シ ョ ン を認証 し ます。 まずセ ッ シ ョ ン ID が割 り 当
て ら れ、 続 く 呼び出 し に よ り セ ッ シ ョ ン ID が返 さ れます。
xtargets -listSysID
xtargets -system <system_ID>
[-print] [-listTgtID}
xtargets -target <target_ID> {-print | -prop}
現在の XMD セ ッ シ ョ ン の シ ス テ ムお よ び タ ーゲ ッ ト 情報を
表示 し ます。
-listSysID は既存のシ ス テ ム を リ ス ト 表示 し ます。
-system <system_ID> は指定 し た シ ス テ ムの情報を表示 し ま
す。
-print はシ ス テ ムの異な る タ ーゲ ッ ト を表示 し ます。
-listTgtID はシ ス テ ム の既存 タ ーゲ ッ ト を リ ス ト し て表示
し ます。
-target <target_ID> は指定 し た タ ーゲ ッ ト の情報を表示 し
ます。 次のオプシ ョ ンがあ り ます。
-print : タ ーゲ ッ ト の情報を表示 し ます。
-prop : タ ーゲ ッ ト のプ ロ パテ ィ を表示 し ます。
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
レ ジ ス タ / メ モ リ のオプ シ ョ ン
表 3‐9 : レ ジ ス タ / メ モ リ のオプ シ ョ ン
オプ シ ョ ン
説明
xdata_verify <target id> <Binary filename><load
address>
<Binary filename> が <load address> メ モ リ に 正 し く ダ ウ ン
ロ ー ド さ れたか ど う かを確認 し ます。
xdisassemble <inst>
逆アセ ンブルを実行 し 、 32 ビ ッ ト 命令を 1 つ表示 し ます。
xelf_verify <target id> [<filename>.elf]
<filename>.elf が メ モ リ に正 し く ダ ウ ン ロ ー ド さ れて い る
か ど う かを確認 し ます。
<filename>.elf を指定 し ない場合は、 最後にダ ウ ン ロ ー ド さ
れた ELF フ ァ イ ルが確認 さ れます。
xrmem <target id> <address> {<number of
bytes|half|word>} {b | h | w}
xrmem <target id> -var <Global Variable Name>
指定 メ モ リ ア ド レ ス の メ モ リ ロ ケーシ ョ ン の ワ ー ド /バ イ ト
数を読み出 し ま す。 デフ ォ ル ト では、 1 バ イ ト 読み出 し ま す
(b)。 デー タ 値の リ ス ト が返 さ れます。 デー タ タ イ プは、 メ モ
リ ア ク セ ス のデー タ 幅に よ っ て異な り ます。
xwmem <target id> <address> {<number of
bytes>|half|word} {b | h | w} <value list>
xwmem <target id> -var <Global Variable Name>
<value list>
指定 メ モ リ ア ド レ ス のデー タ 値の ワ ー ド /バ イ ト 数 を書 き 込
みます。 デフ ォ ル ト では、 1 バ イ ト 書き 込みます (b)。
xrreg <target id> [reg]
すべての レ ジ ス タ ま たは <reg> で指定 し た レ ジ ス タ のみを読
み出 し ます。
xwreg <target id> [reg] [value]
<reg> で指定 し た レ ジ ス タ に 32 ビ ッ ト の値を書き 込みます。
xstack_check <target id>
現在の タ ーゲ ッ ト で実行中のプ ロ グ ラ ム の ス タ ッ ク 使用情報
を表示 し ます。 タ ーゲ ッ ト に最後にダ ウ ン ロ ー ド さ れた ELF
フ ァ イ ルの ス タ ッ ク がチ ェ ッ ク さ れます。
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75
第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
プ ログ ラ ム制御オプ シ ョ ン
X-Ref Target - Figure 3-4
表 3‐10 : プ ログ ラ ム制御オプ シ ョ ン
オプ シ ョ ン
説明
xbreakpoint <target id>
{addr | function name} {sw | hw}
指定のア ド レ ス ま たは関数の開始部分にブ レ ー ク ポ イ ン ト を
設定 し ます。
注記 : XMDStub タ ーゲ ッ ト の場合、 imm 命令の直後の命令に
ブ レ ー ク ポ イ ン ト が あ る と 、 不定な結果 と な る 場合が あ り ま
す。
xcontinue <target id> [<Execute Start Address>]
[-block]
現在の PC ま たは指定のア ド レ ス <Execute Start Address> か ら
実行を続け ます。
-block オプシ ョ ン を指定 し た場合は、プ ロ セ ッ サがブ レー ク ポ
イ ン ト ま たは ウ ォ ッ チポ イ ン ト で停止す る と 、 コ マ ン ド が戻
さ れます。 -block は、 ス ク リ プ ト 記述に便利なオプシ ョ ンで
す。
xcycle_step <target id> [cycles]
1 ク ロ ッ ク サ イ ク ル分進め ま す。 サ イ ク ル数を指定 し た場合
は、 その ク ロ ッ ク サ イ ク ル数だけ進め ます。a
xlist <target id>
すべてのブ レー ク ポ イ ン ト のア ド レ ス を表示 し ます。
xremove <target id>
{<addr> | <function name> | <bp id> | all}
1 つ ま たは複数のブ レ ー ク ポ イ ン ト / ウ ォ ッ チポ イ ン ト を削除
し ます。
xreset <target id> [reset type]
タ ーゲ ッ ト を リ セ ッ ト し ます。Table 3-11 on page 77に示 さ れて
い る 信号な ど、 特定の リ セ ッ ト タ イ プ を設定す る こ と も 可能
です。
xrun <target id>
プ ロ グ ラ ム を開始ア ド レ ス か ら 実行 し ます。
xstate <target id>
プ ロ セ ッ サ タ ーゲ ッ ト の ス テー ト (実行ま たは停止) を返 し ま
す。
xstep <target id>
MicroBlaze で 1 命令分進め ます。 imm 命令では、 次の命令 も
実行 さ れます。 こ の操作では、 BIP フ ラ グが設定 さ れ、 割 り 込
みはデ ィ ス エーブ ルに な り ま す。 デバ ッ グ で割 り 込み を イ
ネーブルにす る には、 xcontinue を ブ レー ク ポ イ ン ト と 共に使
用 し て く だ さ い。
xstop <target id>
プ ロ グ ラ ムの実行を停止 し ます。
xwatch <target id> {r | w} <address>
[<data value>]
<address> で指定 し た ア ド レ ス に読み出 し /書 き 込み ウ ォ ッ チ
ポ イ ン ト を設定 し 、<data value> をチ ェ ッ ク し ます。<data value>
を指定 し ない場合は、 ウ ォ ッ チポ イ ン ト は任意の値に一致 し
ます。 ア ド レ スお よ びデー タ は、 16 進数フ ォ ーマ ッ ト ま たは
2 進数フ ォーマ ッ ト で指定で き ます。
a. こ の コ マ ン ド は、 シ ミ ュ レー タ を使用す る 場合のみ使用可能です。
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第 3 章 : XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)
ハー ド ウ ェ ア を使用 し た MicroBlaze のデバ ッ グで使用 さ れる信号
表 3‐11 : ハー ド ウ ェ ア を使用 し た MicroBlaze のデバ ッ グで使用 さ れる信号
信号名 (値)
説明
マ ス ク 不可ブ レー ク (0x10)
ブ レー ク 信号 と 同様に機能 し ますが、BIP フ ラ グが設定 さ れてい る 場合で も 機能 し
ます。
BIP フ ラ グの詳細は、 『MicroBlaze プ ロ セ ッ サ リ フ ァ レ ン ス ガ イ ド 』 (UG081) [参
照 3]を参照 し て く だ さ い。
プ ロ セ ッ サ ブ レー ク (0x20)
JTAG UART Ext_Brk 信号 を 使用 し て、 MicroBlaze の Brk 信号 を High に し ま す。
MicroBlaze の BIP (Break-in-Progress) フ ラ グ を設定 し 、 ア ド レ ス 0x18 にジ ャ ンプ し
ます。
プ ロ セ ッ サ リ セ ッ ト (0x80)
JTAG UART Debug_Rst 信号を使用 し て MicroBlaze を リ セ ッ ト し ます。
シ ス テ ム リ セ ッ ト (0x40)
OPB Rst を JTAG UART Debug_SYS_Rst 信号を使用 し て送信 し 、 シ ス テ ム全体を リ
セ ッ ト し ます。
プ ログ ラ ム ト レース/プ ロ フ ァ イル オプ シ ョ ン 表 3‐12 : プ ログ ラ ム ト レース/プ ロ フ ァ イル オプ シ ョ ン
オプ シ ョ ン
説明
xprofile <target id> [-o <GMON
Output File>]
xprofile <target id>
-config [sampling_freq_hw <value>]
[binsize
<value>] [profile_mem
<start addr>]
プ ロ フ ァ イ ル出力フ ァ イ ルを生成 し ます。
こ の フ ァ イ ルは、mb-gprof (MicroBlaze) ま たは arm-xilinx-eabi-gprof
(Cortex A9) に よ り 読み出 さ れます。
プ ロ フ ァ イ ル コ ン フ ィ ギ ュ レ ー シ ョ ン の サ ン プ リ ン グ 周波数
(Hz)、ヒ ス ト グ ラ ムのバ イ ナ リ サ イ ズ、収集 し たプ ロ フ ァ イ ル デー
タ の メ モ リ ア ド レ ス を指定 し ます。
xstats <target id> {options}
現在のセ ッ シ ョ ンのシ ミ ュ レーシ ョ ン統計を表示 し ます。 reset オ
プシ ョ ン を使用す る と 、 シ ミ ュ レーシ ョ ン統計を リ セ ッ ト で き ま
す。a
xtracestart <target id>
ト レース情報の収集を開始 し ます。
xtracestop <target id>
ト レース情報の収集を停止 し ます。 (a)
a. こ の コ マ ン ド は、 ISS を使用す る 場合のみ使用可能です。
その他の コ マ ン ド
表 3‐13 : その他の コ マ ン ド
コマン ド
説明
xclean
ケーブルを使用 し てい る ザ イ リ ン ク ス リ ソ ース をすべて ク リ ーン ア ッ プ し ます。
xhelp
XMD コ マ ン ド を リ ス ト 表示 し ます。
xverbose
詳細モー ド のオン/オ フ を切 り 替え ます。 XMD か ら のデバ ッ グ情報を表示 し ます。
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第 4章
GNU デバ ッ ガー
こ の章では、 MicroBlaze プ ロ セ ッ サお よ び Cortex A9 プ ロ セ ッ サ用のザ イ リ ン ク ス® GNU デバ ッ ガー (GDB) の一般
的な使用法について説明 し ます。
概要
GDB は、 さ ま ざ ま な開発段階で MicroBlaze シ ス テ ム をデバ ッ グお よ び検証す る ための イ ン タ ーフ ェ イ ス を提供す る 、
高性能で柔軟性の高い ツールです。 ま た、 プ ロ セ ッ サ と の通信す る ための基本エン ジ ンに XMD (Xilinx Microprocessor
Debugger) を使用 し ます。
ツールの概要
ツールの使用法
MicroBlaze GDB の場合
mb-gdb <options> executable-file
ARM Coretx A9 GDB の場合
arm-xilinx-eabi-gdb <options> executable
ツールのオプ シ ョ ン
GNU デバ ッ ガーで よ く 使用 さ れ る オプシ ョ ンは、 次の と お り です。
-command=FILE
指定 し た フ ァ イ ルか ら GDB コ マ ン ド を実行 し ます。 バ ッ チお よ びス ク リ プ ト モー ド でデ
バ ッ グ を実行す る 際に使用 し ます。
-batch
オプシ ョ ン を処理 し た後、 終了 し ます。 バ ッ チお よ びス ク リ プ ト モー ド でデバ ッ グ を実行
す る 際に使用 し ます。
-nx
初期化フ ァ イ ル .gdbinit を読み込みません。 XMD への接続で問題が発生 し た場合は (GDB
は XMD タ ーゲ ッ ト か ら 接続/接続解除)、 こ のオプシ ョ ン を使用 し て GDB を起動す る か、
.gdbinit フ ァ イ ルを削除 し て く だ さ い。
-nw
GUI イ ン タ ーフ ェ イ ス を使用 し ません。
-w
GUI イ ン タ ーフ ェ イ ス を使用 し ます (デフ ォ ル ト )。
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第 4 章 : GNU デバ ッ ガー
GDB を使用 し たデバ ッ グ フ ロー
1.
コ マ ン ド プ ロ ンプ ト ま たは タ ー ミ ナルを開 き ます。
2.
こ のセ ッ シ ョ ンでは、 <Vivado_SDK_Installation_Path>\SDK\<2014.1> か ら settings64.bat を実行 し ます。
3.
「XMD」 と 入力 し 、 XMD を起動 し ます。
4.
プ ロ セ ッ サを接続 し ます。 こ の操作に よ り 、 タ ーゲ ッ ト の GDB サーバーが開 き ます。
例:
XMD% connect arm hw
Connected to "arm" target. id = 64
Starting GDB server for "arm" target (id = 64) at TCP port no 1234
5.
XMD コ マ ン ド の詳細については、 第 3 章 「XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)」 を参照 し て く だ さ い。
6.
も う 1 度 コ マ ン ド プ ロ ンプ ト を開いて別のセ ッ シ ョ ン を開始 し 、 手順 2 を繰 り 返 し ます。
7.
こ のセ ッ シ ョ ンでは、 MicroBlaze ま たは ARM Cortex A9 MP コ アのいずれか、 使用 し てい る ほ う の タ ーゲ ッ ト に
合っ た コ マ ン ド を使用 し て GDB を開始 し ます。 例 :
arm-xilinx-eabi-gdb -nw executable.elf
8.
XMD の リ モー ト GDB サーバーに接続す る ため、GDB で target remote <hostname>:<TCP port num> を実行 し ます。
た と えば、 TCP ポー ト 番号が 1234 の場合は次の よ う に実行 し ます。
<GDB> target remote localhost:1234
9.
プ ロ グ ラ ムお よ びデバ ッ グ アプ リ ケーシ ョ ン を ダ ウ ン ロ ー ド し ます。 GDB で、 プ ロ グ ラ ム を ダ ウ ン ロ ー ド す る
ために load コ マ ン ド を実行 し ます。
<GDB> load
MicroBlaze GDB の タ ーゲ ッ ト
MicroBlaze GNU デバ ッ ガーお よ び XMD ツ ールでは、 リ モー ト タ ーゲ ッ ト を使用で き ま す。 リ モー ト デバ ッ グ は
XMD を介 し て行い ます。 XMD サーバー プ ロ グ ラ ムは、 シ ミ ュ レー タ ま たはハー ド ウ ェ ア を使用 し て、 ホ ス ト コ ン
ピ ュ ー タ ー上で起動で き ます。
サ イ ク ル精度命令セ ッ ト シ ミ ュ レー タ (ISS) お よ びハー ド ウ ェ ア イ ン タ ーフ ェ イ ス は、MicroBlaze シ ス テ ムの完全な
検証を実行す る 高性能のデバ ッ グ ツールです。 mb-gdb は、 TCP/IP ソ ケ ッ ト 接続で GDB リ モー ト プ ロ ト コ ルを使用
し て、 XMD に接続 し ます。
シ ミ ュ レー タ
XMD シ ミ ュ レー タ は MicroBlaze シ ス テ ムのサ イ ク ル精度 ISS で、 シ ミ ュ レーシ ョ ン さ れた MicroBlaze シ ス テ ムの ス
テー ト を GDB に示 し ます。
ハー ド ウ ェ ア
ハー ド ウ ェ ア上でのデバ ッ グでは、 シ リ アル ケーブル ま たは JTAG ケーブルを介 し て、 マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サ デバ ッ
グ モジ ュ ール (mdm) デバ ッ グ コ ア、 ま たはハー ド ウ ェ ア ボー ド 上で実行 さ れ る xmdstub プ ロ グ ラ ム と XMD は通信
し 、 実行中の MicroBlaze シ ス テ ムの ス テー ト を GDB に示 し ます。
XMD の詳細は、 第 3 章 「XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)」 を参照 し て く だ さ い。
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第 4 章 : GNU デバ ッ ガー
MicroBlaze をデバ ッ グする ための コ ンパイル
プ ロ グ ラ ム をデバ ッ グす る には、 プ ロ グ ラ ム を コ ンパ イ ルする 際にデバ ッ グ情報を生成する 必要があ り ます。 こ のデ
バ ッ グ情報はオブジ ェ ク ト フ ァ イ ルに保存 さ れ、各変数お よ び関数のデー タ 型、 ソ ース の行番号に対応す る 実行 コ ー
ド のア ド レ ス な ど が記述 さ れてい ます。 適切な修飾子を指定す る と 、 ザ イ リ ン ク ス MicroBlaze ソ フ ト プ ロ セ ッ サ用
の mb-gcc コ ンパ イ ラ に よ り こ の情報が含まれます。
mb-gcc の -g オプシ ョ ン を使用す る と 、 ソ ース レベルでのデバ ッ グ を実行で き ます。 mb-gcc が実行フ ァ イ ルにデバ ッ
グ情報を追加す る ので、 コ ー ド をデバ ッ グ し やす く な り ま す。 ま た、 ソ ー ス、 ア セ ン ブ リ 、 ま たはその混合でのデ
バ ッ グが可能にな り ます。
注記 : C プ ロ グ ラ ムの機能を初めて検証す る 場合は、-O2 ま たは -O3 な ど の mb-gcc の最適化オプシ ョ ン を使用 し ない
こ と をお勧め し ま す。 こ れ ら のオプシ ョ ン を使用す る と 、 最適化に よ り コ ー ド が大幅に変わ る 場合が あ る ので、 デ
バ ッ グが困難にな り ます。
注 記 : XMDSTUB を 使 用 し て ハ ー ド ウ ェ ア モ ー ド で XMD を 使用 し て デ バ ッ グ す る 場合 は、 mb-gcc の
-xl-mode-xmdstub オプシ ョ ン を指定 し て く だ さ い。 特定の タ ーゲ ッ ト 用に コ ンパ イ ルする 方法は、 第 3 章を参照 し て
く だ さ い。
ARM Cortex A9 の タ ーゲ ッ ト
ARM Cortex A9 MP コ アのデバ ッ グは、 arm-xilinx-eabi-gdb、 お よ びGDB リ モー ト TCP プ ロ ト コ ルを介 し た XMD でサ
ポー ト さ れてい ます。 リ モー ト デバ ッ グは XMD を介 し て行い ます。
ARM Cortex A9 MP コ アに接続す る には、 次の手順に従っ て く だ さ い。
1.
第 3 章 「XMD (Xilinx Microprocessor Debugger)」 の説明に従っ て XMD を起動 し 、 connect arm hw コ マ ン ド を使用
し てボー ド に接続 し ます。
2.
79 ページの 「GDB を使用 し たデバ ッ グ フ ロ ー」 にあ る 手順に従っ て実行 し ます。
arm-xilinx-eabi-gdb に よ り XMD への接続が開始 さ れます。 接続が完了する と 、 XMD を開始 し たシ ェ ル ウ ィ ン ド ウ に
メ ッ セージが表示 さ れます。 こ れでデバ ッ ガーが XMD に接続 さ れ、 デバ ッ グ を始め る こ と がで き ます。
GDB コ マ ン ド については、 次の SDK イ ン ス ト ール デ ィ レ ク ト リ に含まれてい る refcard.pdf を参照 し て く だ さ い。
<Xilinx_Vivado_Installation_Path>\SDK\<2014.1>\gnu\arm\nt\share\doc\
xilinx-arm-xilinx-eabi\pdf
GDB コ マ ン ド に関する参考資料
mb-gdb の使用に関 し てヘルプ を開 く には、 コ ン ソ ール モー ド で 「help」 と 入力 し ます。
GDB の コ ン ソ ール ウ ィ ン ド ウ を開 く には、 GDB で [View] → [Console] を ク リ ッ ク し ます。
GDB の使用法についてのオン ラ イ ン マニ ュ アルは、 GNU の ウ ェ ブ サ イ ト を参照 し て く だ さ い。 mb-gdb Insight GUI
については、 Red Hat Insight の ウ ェ ブ サ イ ト を参照 し て く だ さ い。 付録 B 「その他の リ ソ ースお よ び法的通知」 に、
こ れ ら の資料への リ ン ク があ り ます。
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第 4 章 : GNU デバ ッ ガー
表 4-1 は、 よ く 使用 さ れ る mb-gdb コ マ ン ド を ま と め、 説明 し た も のです。 こ の コ マ ン ド に対応す る GUI コ マ ン ド は、
mb-gdb GUI ウ ィ ン ド ウ のア イ コ ンで確認で き ます。 info target、 monitor info な ど一部の コ マ ン ド は、 コ ン ソ ール モー
ド で し か使用で き ません。
表 4‐1 : よ く 使用 さ れる GDB の コ ン ソ ール コ マ ン ド
コマン ド
説明
load <program>
タ ーゲ ッ ト にプ ロ グ ラ ム を読み込みます。
b main
main 関数にブ レー ク ポ イ ン ト を設定 し ます。
c
ブ レー ク ポ イ ン ト の後、 プ ロ グ ラ ムの実行を再開 し ます。
run コ マ ン ド を使用 し ないで く だ さ い。
l
現時点でのプ ロ グ ラ ムの リ ス ト を表示 し ます。
n
1 行進め ます。 関数呼び出 し があ っ て も 、 停止せずに次の行ま で実行 し ます。
s
1 行進め ます。 関数呼び出 し があ る 場合は、 その関数の次の行で停止 し ます。
stepi
アセ ンブ リ 1 行分進め ます。
info reg
レ ジ ス タ 値を表示 し ます。
info target
命令数 と 実行 さ れたサ イ ク ル数を表示 し ます (ビル ト イ ン シ ミ ュ レー タ のみ)。
p <xyz>
<xyz> デー タ の値を表示 し ます。
hbreak main
main() 関数にハー ド ウ ェ ア ブ レー ク ポ イ ン ト を設定 し ます。
watch <gvar1>
グ ロ ーバル変数 gvar1 に ウ ォ ッ チポ イ ン ト を設定 し ます。
rwatch <gvar1>
グ ロ ーバル変数 gvar1 に読み出 し ウ ォ ッ チポ イ ン ト を設定 し ます。
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第 5章
フ ラ ッ シ ュ メ モ リ のプ ログ ラ ム
概要
フ ラ ッ シ ュ には、 次の も のをプ ロ グ ラ ムで き ます。
•
アプ リ ケーシ ョ ンの実行 イ メ ージ
•
FPGA のハー ド ウ ェ ア ビ ッ ト ス ト リ ーム
•
フ ァ イ ル シ ス テ ム イ メ ージ、 サンプル デー タ やアルゴ リ ズ ム テーブルな ど のデー タ フ ァ イ ル
アプ リ ケーシ ョ ンの実行 イ メ ージが最 も 一般的です。デザ イ ンのプ ロ セ ッ サの リ セ ッ ト が完了す る と 、ブ ロ ッ ク RAM
のプ ロ セ ッ サの リ セ ッ ト 位置に保存 さ れてい る 実行コ ー ド が開始 し ます。 通常ブ ロ ッ ク RAM のサ イ ズは数 KB で ソ
フ ト ウ ェ ア アプ リ ケーシ ョ ンの イ メ ージ全体を保存す る には小 さ すぎ る ので、 フ ラ ッ シ ュ メ モ リ (単位は MB) を使
用 し ます。 小型のブー ト ロ ーダーはブ ロ ッ ク RAM に フ ィ ッ ト す る よ う 設計 さ れてい ます。 プ ロ セ ッ サは リ セ ッ ト 時
に こ のブー ト ロ ーダーを実行 し 、 ソ フ ト ウ ェ ア アプ リ ケーシ ョ ン イ メ ージが フ ラ ッ シ ュ か ら 外部 メ モ リ へ と コ ピー
さ れます。 こ の後、 制御はブー ト ロ ーダーか ら ソ フ ト ウ ェ ア アプ リ ケーシ ョ ンへ と 移 り 、 実行が継続 さ れます。
プ ロ ジ ェ ク ト で作成 し た ソ フ ト ウ ェ ア アプ リ ケーシ ョ ンの フ ォーマ ッ ト は、 ELF (Executable Linked Format) です。 フ
ラ ッ シ ュ か ら ソ フ ト ウ ェ ア アプ リ ケーシ ョ ン をブー ト ロ ー ド する 場合、ELF イ メ ージ を、SREC (モ ト ロ ー ラ S レ コ ー
ド ) な ど のブー ト ロ ー ド 可能な イ メ ージ フ ォーマ ッ ト に変換す る 必要があ り ます。 こ う す る と 、 ブー ト ロ ーダーを シ
ンプルに、 ま たサ イ ズ も 小 さ く 抑え る こ と がで き ます。 Vivado® Design Suite では、 グ ラ フ ィ カル イ ン タ ーフ ェ イ ス
お よ び コ マ ン ド ラ イ ン オプシ ョ ン を使用 し て、 SREC フ ォーマ ッ ト でブー ト ロ ーダ を作成で き ます。
IP イ ン テグ レー タ ーを介 し た フ ラ ッ シ ュのプ ログ ラ ム
IP イ ン テ グ レ ー タ ー イ ン タ ー フ ェ イ ス には、 外部共通フ ラ ッ シ ュ イ ン タ ーフ ェ イ ス (CFI) に準拠 し たパ ラ レ ル フ
ラ ッ シ ュ デバ イ ス を ボー ド にプ ロ グ ラ ム し 、 外部 メ モ リ コ ン ト ロ ー ラ ー (EMC) IP コ ア を介 し て接続す る ためのダ イ
ア ロ グ ボ ッ ク ス があ り ます。 こ のプ ロ グ ラ ミ ン グ ソ リ ュ ーシ ョ ンは、 汎用性を持たせて、 さ ま ざ ま な フ ラ ッ シ ュ デ
バ イ スお よ びレ イ ア ウ ト に対応す る よ う 設計 さ れてい ます。
フ ラ ッ シ ュ メ モ リ のプ ロ グ ラ ムは、デバ ッ ガーか ら プ ロ セ ッ サへの接続を使用 し て行われます。IP イ ン テ グ レー タ ー
に よ り 、 小型の イ ン シ ス テ ム フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ ム ス タ ブが タ ーゲ ッ ト プ ロ セ ッ サにダ ウ ン ロ ー ド さ れ、 実行 さ れ
ます。 イ ン シ ス テ ム プ ロ グ ラ ム ス タ ブの動作には、 8KB 以上の メ モ リ が必要です。 ホ ス ト Tcl ス ク リ プ ト は、 コ マ
ン ド お よ びデー タ を使用 し て イ ン シ ス テ ム フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ ム ス タ ブ を駆動 し 、 フ ラ ッ シ ュ のプ ロ グ ラ ミ ン グ を
完了 さ せます。 フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マは、 プ ロ グ ラ ム さ れ る イ メ ージ フ ァ イ ルを処理せず、 その ま ま フ ラ ッ シ ュ メ
モ リ にプ ロ グ ラ ム し ます。 フ ァ イ ルの内容が正 し く プ ロ グ ラ ム さ れ る よ う 、 ソ フ ト ウ ェ アお よ びハー ド ウ ェ ア アプ リ
ケーシ ョ ン を設定す る 必要があ り ます。
サポー ト さ れる フ ラ ッ シ ュ デバイ ス
フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マは、 フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス と の通信に共通フ ラ ッ シ ュ イ ン タ ーフ ェ イ ス (CFI) を使用す る ので、
フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス が CFI に準拠 し てい る 必要があ り ま す。 必要な幅の メ モ リ イ ン タ ーフ ェ イ ス を形成す る ため、
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82
第 5 章 : フ ラ ッ シ ュ メ モ リ のプ ロ グ ラ ム
フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス の レ イ ア ウ ト も 重要です。 次の表示は、 サポー ト さ れてい る フ ラ ッ シ ュ レ イ ア ウ ト お よ び コ ン
フ ィ ギ ュ レーシ ョ ンが リ ス ト さ れてい ます。 フ ラ ッ シ ュ の レ イ ア ウ ト が表 5-1 の コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン と 一致 し な
い場合は、 フ ラ ッ シ ュ のプ ロ グ ラ ム セ ッ シ ョ ン を カ ス タ マ イ ズす る 必要があ り ます。 詳細は、 84 ページの 「フ ラ ッ
シ ュ のプ ロ グ ラ ム設定のカ ス タ マ イ ズ」 を参照 し て く だ さ い。
表 5‐1 : サポー ト さ れる フ ラ ッ シ ュ コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン
x8 のみに対応 し たデバ イ ス (8 ビ ッ ト デー タ バ ス を形成)
x16/x8 対応のデバ イ ス を x8 モー ド に設定 (8 ビ ッ ト デー タ バ ス を形成)
x32/x8 対応のデバ イ ス を x8 モー ド に設定 (8 ビ ッ ト デー タ バ ス を形成)
x16/x8 対応のデバ イ ス を x16 モー ド に設定 (16 ビ ッ ト デー タ バ ス を形成)
x8 対応のデバ イ ス のペア (16 ビ ッ ト デー タ バ ス を形成)
x8 対応のデバ イ ス 4 個 (32 ビ ッ ト デー タ バ ス を形成)
x16 対応のデバ イ ス のペア (32 ビ ッ ト デー タ バ ス を形成)
x32/x8 対応のデバ イ ス を x32 モー ド に設定 (32 ビ ッ ト デー タ バ ス を形成)
x32 のみに対応 し たデバ イ ス (32 ビ ッ ト デー タ バ ス を形成)
物理 レ イ ア ウ ト 、 ジオ メ ト リ 情報、 お よ び コ マ ン ド セ ッ ト な ど の論理情報は、 CFI を使用 し て決 ま り ま す。 フ ラ ッ
シ ュ プ ロ グ ラ マは、 CFI で規定 さ れた コ マ ン ド セ ッ ト のみを使用す る フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス で使用で き ます。 CFI で
規定 さ れてい る コ マ ン ド セ ッ ト は表 5-2 に ま と め ら れてい ます。
表 5‐2 : CFI で規定 さ れた コ マ ン ド セ ッ ト
CFI ベ ン ダー ID
イ ン タ ー フ ェ イ ス名
OEM スポンサー
1
イ ン テル/シ ャ ープ
イ ン テル/シ ャ ープ拡張 コ マ ン ド セ ッ ト
2
AMD/富士通
AMD/富士通標準 コ マ ン ド セ ッ ト
3
イ ン テル
イ ン テル標準 コ マ ン ド セ ッ ト
4
AMD/富士通
AMD/富士通拡張 コ マ ン ド セ ッ ト
デフ ォ ル ト では、 フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マはセ ク タ ー マ ッ プが CFI テーブルに保存 さ れてい る も の と 一致す る フ ラ ッ
シ ュ デバ イ ス のみをサポー ト し ます。 フ ラ ッ シ ュ ベン ダーに よ っ ては、 ト ッ プ ブー ト と ボ ト ム ブー ト の フ ラ ッ シ ュ
デバ イ ス を提供 し てい る と こ ろ があ り ますが、 両方に同 じ CFI テーブルが使用 さ れ ます。 デバ イ ス のブー ト ト ポ ロ
ジ を識別す る フ ィ ール ド は、 CFI 規格の対象外です。 こ のため、 こ の フ ィ ール ド があ る フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス を使用す
る 場合は、 フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マに問題が生 じ ます。
ブー ト ト ポ ロ ジ を識別す る フ ィ ール ド に関す る 問題を回避す る 方法は、 84 ページの 「フ ラ ッ シ ュ のプ ロ グ ラ ム設定
のカ ス タ マ イ ズ」 を参照 し て く だ さ い。
フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス をプ ロ グ ラ ムす る 際は、 まず次の点を確認 し て く だ さ い。
•
フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ ム ス タ ブがプ ロ グ ラ ム を実行す る と き 、フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス が リ セ ッ ト 状態にな っ てい る 。
•
フ ラ ッ シ ュ のセ ク タ ーはすべて保護 さ れていない状態であ る 。
フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス が ロ ッ ク さ れていた り 、 プ ロ グ ラ ムで き る 状態でない場合、 フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ ム ス タ ブが フ
ラ ッ シ ュ の ロ ッ ク を解除 し た り 初期化す る こ と はな く 、 エ ラ ー メ ッ セージが表示 さ れます。
注記 : フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マでは、 各フ ラ ッ シ ュ コ マ ン ド を DBA (Device Base Address) 値でオ フ セ ッ ト す る 必要の
あ る デ ュ ア ル ダ イ フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス は、 現在の と こ ろ サ ポ ー ト さ れ て い ま せん。 イ ン テ ル社の StrataFlash®
Embedded Memory (P30) フ ァ ミ リ の フ ラ ッ シ ュ メ モ リ の 512Mb デバ イ ス な ど がその例です。
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第 5 章 : フ ラ ッ シ ュ メ モ リ のプ ロ グ ラ ム
フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マのパフ ォ ーマ ン ス
イ メ ージのプ ロ グ ラ ム速度には、 次の要因が影響 し ます。
•
フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マは JTAG を使用 し て イ ン シ ス テ ム プ ロ グ ラ ム ス タ ブ と 通信 し ます。 こ のため、 大抵の場
合、 JTAG ケーブルのバン ド 幅に よ っ て フ ラ ッ シ ュ のプ ロ グ ラ ム速度が制限 さ れて し ま い ます。
•
シ ス テ ムで使用可能であれば、 外部 メ モ リ を ス ク ラ ッ チ パ ッ ド メ モ リ と し て使用す る のがベス ト です。 デバ ッ
ガーで フ ラ ッ シ ュ イ メ ージ デー タ を数回に分け る こ と な く 一度にダ ウ ン ロ ー ド で き ます。
•
MicroBlaze ソ フ ト プ ロ セ ッ サを使用す る 場合は、で き る だけ高速な コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン を イ ンプ リ メ ン ト す
る よ う に し ます。 バレル シ フ タ ーや乗算器な ど の機能をオ フ にする と 、 プ ロ グ ラ ム速度を改善で き ます。
フ ラ ッ シ ュのプ ロ グ ラ ム設定のカ ス タ マ イ ズ
フ ラ ッ シ ュ のプ ロ グ ラ ムでは、 ハー ド ウ ェ アの違い、 フ ラ ッ シ ュ コ マ ン ド セ ッ ト の違い、 メ モ リ サ イ ズの制限な ど
を考慮す る 必要があ り ます。 こ のセ ク シ ョ ンでは、 フ ラ ッ シ ュ のプ ロ グ ラ ムのアルゴ リ ズ ムについて簡単に説明 し ま
す。 アルゴ リ ズ ム を理解す る と 、 特定の要件に合わせてプ ロ グ ラ ム設定を カ ス タ マ イ ズで き ます。
[Program Flash] ボ タ ン を ク リ ッ ク し 、 ハー ド ウ ェ ア プ ラ ッ ト フ ォーム プ ロ ジ ェ ク ト を選択する と 、次の処理が実行 さ
れます。
1.
flash.tcl フ ァ イ ルが <hardware platform project>/settings フ ォ ルダーに作成 さ れます。 こ の フ ァ イ ルには、 フ ラ ッ
シ ュ のプ ロ グ ラ ム セ ッ シ ョ ン を記述する パ ラ メ ー タ ーが含まれてお り 、フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マの Tcl フ ァ イ ルで
使用 さ れます。
2.
IP イ ン テ グ レー タ ーが XMD を起動 し 、フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マ Tcl の ス ク リ プ ト で次の コ マ ン ド が実行 さ れます。
xmd -nx -hw <hardware platform project>/system.xml -tcl flashwriter.tcl <hardware
platform project>/settings/flash.tcl.
こ の フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マのホ ス ト Tcl は、 イ ン ス ト ール デ ィ レ ク ト リ にあ り ます。 [Program Flash] ボ タ ン を ク
リ ッ ク し た と き にカ ス タ マ イ ズ し た Tcl が実行 さ れ る よ う にす る には、 <hardware platform project>/tmp デ ィ レ ク
ト リ に flashwriter.tcl の コ ピーを保存 し て、 デフ ォ ル ト の flashwriter.tcl フ ァ イ ル と 置 き 換え ます。 XMD は まずプ
ロ ジ ェ ク ト デ ィ レ ク ト リ で指定フ ァ イ ルを検索 し 、 その後 イ ン ス ト ール デ ィ レ ク ト リ で検索 し ます。
3.
フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マ Tcl の ス ク リ プ ト は、イ ン ス ト ール デ ィ レ ク ト リ か ら <hardware platform project>/tmp デ ィ
レ ク ト リ に、 フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マ アプ リ ケーシ ョ ン の ソ ース フ ァ イ ルを コ ピー し ます。 こ の ス ク リ プ ト は、
ダ イ ア ロ グ ボ ッ ク ス で指定 し た ス ク ラ ッ チ パ ッ ド メ モ リ ア ド レ ス か ら アプ リ ケーシ ョ ン が ロ ーカルで実行 さ
れ る よ う コ ンパ イ ル し ます。 ユーザーの ソ ース を コ ンパ イ ルす る には、 ロ ーカルに保存 さ れてい る flashwriter.tcl
の コ ピーを変更 し ます。
4.
ス ク リ プ ト は、 フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マ を プ ロ セ ッ サにダ ウ ン ロ ー ド し 、 メ モ リ の メ ールボ ッ ク ス を介 し て フ ラ ッ
シ ュ プ ロ グ ラ マ と 通信 し ます。
つま り 、 フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マのア ド レ ス空間の変数に対応す る メ モ リ ロ ケーシ ョ ンにパ ラ メ ー タ ーを書 き 込
み、 フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マ を実行 さ せます。
5.
ス ク リ プ ト は、 各操作の終わ り に コ ールバ ッ ク 関数を フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マが実行す る のを待ち、 こ の コ ール
バ ッ ク 関数の始めにブ レー ク ポ イ ン ト を設定 し て、 アプ リ ケーシ ョ ン を停止 さ せます。 フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マが
停止す る と 、 ホ ス ト Tcl は結果を処理 し 、 必要に応 じ て コ マ ン ド を さ ら に実行 し ます。
6.
実行中、 フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マは、 イ メ ージ を保存する のに必要な数の フ ラ ッ シ ュ ブ ロ ッ ク だけ を消去 し ます。
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第 5 章 : フ ラ ッ シ ュ メ モ リ のプ ロ グ ラ ム
7.
使用可能な ス ク ラ ッ チ パ ッ ド メ モ リ の容量に応 じ て、 フ ラ ッ シ ュ ラ イ タ ーが ス ト リ ー ミ ン グ バ ッ フ ァ ーを割 り
当て、 イ メ ージ フ ァ イ ルを ス ト リ ー ミ ン グ手法で複数回に分けてプ ロ グ ラ ム し ます。 こ の ス ト リ ー ミ ン グ バ ッ
フ ァ ーは、 フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ ム内に割 り 当て ら れます。 ス ク ラ ッ チ パ ッ ド メ モ リ に イ メ ージすべて をプ ロ グ
ラ ムす る のに十分な メ モ リ 量があ る 場合は、 プ ロ グ ラ ムは短時間で完了 し ます。
8.
プ ロ グ ラ ムが終了す る と 、 フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マ Tcl が、 フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マに終了 コ マ ン ド を送信 し 、XMD
セ ッ シ ョ ン を終了 さ せます。
カ ス タ ム フ ロー
IP イ ン テ グ レー タ ーは、 ハー ド ウ ェ ア プ ロ ジ ェ ク ト デ ィ レ ク ト リ に フ ラ ッ シ ュ 設定お よ び一時フ ァ イ ルを保存 し ま
す。 ワー ク スペース に複数のハー ド ウ ェ ア プ ロ ジ ェ ク ト があ る 場合は、 フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マのダ イ ア ロ グ ボ ッ ク
ス が開 く ので、 そ こ でハー ド ウ ェ ア プ ラ ッ ト フ ォ ーム を選択 し ます。 次に説明す る 手順では、 <IP integrator project>
は、 ハー ド ウ ェ ア プ ラ ッ ト フ ォーム プ ロ ジ ェ ク ト を指 し ます。
1.
<IP integrator project> デ ィ レ ク ト リ の下に 「tmp」 と い う 名前のサブデ ィ レ ク ト リ を作成 し ます。
注記 : こ の フ ォ ルダーが既にあ る 場合は、 こ の手順を飛ば し ます。
2.
<edk_install>/data/xmd/flashwriter.tcl にあ る flashwriter.tcl を コ ピー し 、 <IP integrator project>/tmp デ ィ レ ク ト リ に保
存 し ます。
3.
プ ロ ジ ェ ク ト 内に sw_services デ ィ レ ク ト リ を作成 し ます。
4.
<edk_install>/data/xmd/flashwriter デ ィ レ ク ト リ 全体を sw_services デ ィ レ ク ト リ に コ ピー し ます。
5.
プ ロ ジ ェ ク ト デ ィ レ ク ト リ に コ ピー し た flashwriter.tcl の次の行を変更 し ます。
set flashwriter_src [file join $xilinx_edk “data” “xmd” “flashwriter” “src”]
こ れを次の よ う に変更 し ます。
set flashwriter_src [file join “..”“sw_services” "flashwriter" "src"]
こ れで、IP イ ン テ グ レー タ ーの [Program Flash Memory] ダ イ ア ロ グ ボ ッ ク ス で [Program Flash] ボ タ ン を ク リ ッ ク し た
と き に、 sw_services デ ィ レ ク ト リ に コ ピー し た ス ク リ プ ト と ソ ース が使用 さ れ る よ う にな り ます。 必要に応 じ て、 こ
れ ら の フ ァ イ ルを カ ス タ マ イ ズ し ます。
<IP integrator project>/settings/flash.tcl を GUI で上書 き し た く な く 、
flash.tcl で指定 さ れてい る 値のみを使用 し たい場合は、 コ マ ン ド ラ イ ンで次の コ マ ン ド を実行 し ます。
xmd -nx -hw system.xml -tcl tmp/flashwriter.tcl settings/flash.tcl
表 5-3 には、 <IP integrator project> デ ィ レ ク ト リ で使用可能なパ ラ メ ー タ ーが リ ス ト さ れてい ます。
表 5‐3 : フ ラ ッ シ ュのプ ログ ラ ムのパラ メ ー タ ー
変数
機能
EXTRA_COMPILER_FLAGS
MicroBlaze の場合、 ハー ド ウ ェ ア機能のサポー ト を オ ン にす る コ ンパ イ
ラ オプシ ョ ン を指定 し ます。 た と えば、 ハー ド ウ ェ ア乗算器を イ ネーブ
ルに し た場合は、 -mno-xl-soft-mul を こ こ に追加 し ます。
FLASH_BASEADDR
フ ラ ッ シ ュ メ モ リ バン ク のベース ア ド レ ス
FLASH_BOOT_CONFIG
詳細は、 86 ページの 「競合す る セ ク タ ー レ イ ア ウ ト でのフ ラ ッ シ ュ デバ
イ ス の処理」 を参照 し て く だ さ い。
FLASH_FILE
プ ロ グ ラ ムす る フ ァ イ ルへの完全パス
FLASH_PROG_OFFSET
プ ロ グ ラ ム を実行する フ ラ ッ シ ュ メ モ リ バン ク のオ フ セ ッ ト
PROC_INSTANCE
プ ロ グ ラ ムに使用する プ ロ セ ッ サの イ ン ス タ ン ス名
SCRATCH_BASEADDR
プ ロ グ ラ ム中に使用 さ れ る ス ク ラ ッ チ パ ッ ド メ モ リ のベース メ モ リ
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表 5‐3 : フ ラ ッ シ ュのプ ログ ラ ムのパラ メ ー タ ー (続き)
変数
機能
SCRATCH_LEN
ス ク ラ ッ チ パ ッ ド メ モ リ の長 さ (バ イ ト )
TARGET_TYPE
プ ロ グ ラ ム に使用す る プ ロ セ ッ サ イ ン ス タ ン ス の タ イ プ(MicroBlaze ま
たは Cortex A9)
XILINX_PLATFORM_FLASH
ザ イ リ ン ク ス プ ラ ッ ト フ ォーム フ ラ ッ シ ュ XL フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス を使
用
XMD_CONNECT
XMD でプ ロ セ ッ サに接続する ために使用 さ れ る 接続コ マ ン ド
ブー ト ローダー ア プ リ ケーシ ョ ン用に ELF フ ァ イルを SREC に手
動で変換する方法
ELF フ ァ イ ル を SREC フ ォ ー マ ッ ト に 手動 で 変換す る 場合 は、 コ マ ン ド ラ イ ン を 使用 で き ま す。 た と え ば、
myexecutable.elf と い う ソ フ ト ウ ェ ア アプ リ ケーシ ョ ン イ メ ージ を変換する 場合は、 OS の コ ン ソ ール (Windows では
Cygwin) で ELF フ ァ イ ルを含むフ ォ ルダーに移動 し 、 次の コ マ ン ド を入力 し ます。
<platform>-objcopy -O srec myexecutable.elf myexecutable.srec
<platform> には、 使用 し てい る プ ロ セ ッ サが MicroBlaze であれば mb が入 り ます。
こ れに よ り 、 SREC フ ァ イ ルが生成 さ れます。 mb-objcopy は Vivado に含まれ る GNU バ イ ナ リ ユーテ ィ リ テ ィ です。
操作上の注意点 と 回避策
ザイ リ ン ク ス プ ラ ッ ト フ ォ ーム フ ラ ッ シ ュ モー ド の処理
ザ イ リ ン ク ス プ ラ ッ ト フ ォーム フ ラ ッ シ ュ メ モ リ デバ イ ス は、 同期モー ド で初期化 し ます。 デバ イ ス の操作を実行
す る 前に、 こ の メ モ リ デバ イ ス は非同期に設定 し てお く 必要が あ り ま す。 ザ イ リ ン ク ス ソ フ ト ウ ェ ア開発キ ッ ト
(SDK) を使用 し てい る 場合は、 タ ーゲ ッ ト デバ イ ス をザ イ リ ン ク ス プ ラ ッ ト フ ォーム フ ラ ッ シ ュ と し て処理す る よ
う 、 フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ ミ ン グ イ ン タ ーフ ェ イ ス に指示をする チ ェ ッ ク ボ ッ ク ス があ る ので、 それを オンに し ます。
こ の設定で、 プ ロ グ ラ ミ ン グ前にデバ イ ス を非同期に設定する 、 プ ロ グ ラ マの内部折 り 返 し を有効にす る こ と がで き
ます。
Read‐Reset コ マ ン ド の 0xF0 で フ ラ ッ シ ュ デバイ ス を処理
CFI の仕様では、 Read-Reset (読み出 し - リ セ ッ ト ) コ マ ン ド は 0xFF/0xF0 に定義 さ れてい ま す。 デフ ォ ル ト では、 フ
ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マは 0xFF をRead-Reset コ マ ン ド と し て使用 し ます。 一部のデバ イ ス で、 読み出 し ・ リ セ ッ ト コ マ
ン ド を 0xF0 に し なければな ら ない も のがあ り ますが。 フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マは自動的に こ の判断をす る こ と がで き
ません。 こ のため、 新 し いデバ イ ス をプ ロ グ ラ ムす る と き に問題に直面す る 場合があ り ます。
も し エ ラ ーが発生 し た場合は、 84 ページ の 「フ ラ ッ シ ュ のプ ロ グ ラ ム設定の カ ス タ マ イ ズ」 に あ る 手順に従っ て、
cfi.c フ ァ イ ルの #define FRR_CMD 0xFF を #define FRR_CMD 0xF0 に変更 し ます。
競合する セ ク タ ー レ イ アウ ト でのフ ラ ッ シ ュ デバイ スの処理
フ ラ ッ シ ュ ベン ダーに よ っ ては、 あ る セ ク タ ー マ ッ プを CFI テーブルに保存 し 、 別のセ ク タ ー マ ッ プ を フ ラ ッ シ ュ
デバ イ ス のブー ト ト ポ ロ ジに応 じ て フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス に保存 し ます。 ブー ト ト ポ ロ ジ情報は CFI で規格化 さ れて
いないので、 フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス で使用 さ れてい る レ イ ア ウ ト を フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ マが判断す る こ と はで き ませ
ん。
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フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス のセ ク タ ー レ イ ア ウ ト が、 そのデバ イ ス の CFI テーブルに保存 さ れてい る も の と 異な る 場合は、
カ ス タ ム フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ ム フ ロ ーを作成す る 必要があ り ます。 フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス が ト ッ プ ブー ト かボ ト ム
ブー ト か を判断す る 必要があ り ます。
ト ッ プ ブー ト フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス ではフ ラ ッ シ ュ の最後のセ ク タ ーが最小のセ ク タ ーであ り 、ボ ト ム ブー ト フ ラ ッ
シ ュ デバ イ ス では最初のセ ク タ ーが最小のセ ク タ ーです。
ト ッ プ ブー ト かボ ト ム ブー ト かが判断で き た ら 、 フ ァ イ ルを コ ピー し 、 カ ス タ ム プ ロ グ ラ ム フ ロ ーを作成 し ます。
•
ボ ト ム ブー ト フ ラ ッ シ ュ の場合は、 etc/flash_params.tcl フ ァ イ ルに次の行を追加 し ます。
set FLASH_BOOT_CONFIG BOTTOM_BOOT_FLASH
•
ト ッ プ ブー ト フ ラ ッ シ ュ の場合は、 次の行を追加 し ます。
set FLASH_BOOT_CONFIG TOP_BOOT_FLASH
その後、 次の コ マ ン ド を使用 し て フ ラ ッ シ ュ プ ロ グ ラ ム を実行 し ます。
xmd -tcl flashwriter.tcl
ブー ト ト ポ ロ ジに応 じ て、 セ ク タ ー マ ッ プが並べ替え ら れます。
AMD/富士通 コ マ ン ド セ ッ ト のデー タ ポー リ ン グ アルゴ リ ズム
ADM/富士通 コ マ ン ド セ ッ ト をサポー ト する フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス では、 プ ロ グ ラ ムお よ び消去に DQ7 デー タ ポー リ
ン グ アルゴ リ ズ ムが使用 さ れます。
フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス に よ っ ては、デー タ ポー リ ン グ DQ7 ビ ッ ト の動作を制御する のに コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン レ ジ
ス タ が使用 さ れます。 コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン レ ジ ス タ 機能のあ る フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス と し ては、 AT49BV322A(T)、
AT49BV162A(T)、 AT49BV163A(T) な ど があ り ます。
DQ7 は消去中は 0 を出力 し 、 消去が終了 し た ら 1 を出力す る よ う 規定 さ れてい ます。 ま た、 プ ロ グ ラ ム中は反転 し た
デー タ を出力 し 、 プ ロ グ ラ ムが終了 し た ら 実際のデー タ を出力す る 必要があ り ます。 フ ラ ッ シ ュ デバ イ ス の コ ン フ ィ
ギ ュ レーシ ョ ンが [Program Flash Memory] ダ イ ア ロ グ ボ ッ ク ス で指定 し た も の と 異な る 場合は、 プ ロ グ ラ ム でエ ラ ー
が発生す る 可能性があ り ます。
消去お よ び終了時に DQ7 が正 し い値を出力す る よ う 、 コ ン フ ィ ギ ュ レーシ ョ ン を リ セ ッ ト す る 方法は、 フ ラ ッ シ ュ
デバ イ ス のデー タ シー ト を参照 し て く だ さ い。
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付録 A
GNU ユーテ ィ リ テ ィ
こ の付録では、 Vivado® Design Suite で使用可能な GNU ユーテ ィ リ テ ィ について説明 し ます。
MicroBlaze プ ロ セ ッ サ用の汎用ユーテ ィ リ テ ィ
cpp
C お よ び C++ コ ー ド の プ リ プ ロ セ ッ サ。 プ リ プ ロ セ ッ サ は GCC (GNU コ ン パ イ ラ ) に よ り 自動的 に 実行 さ れ、
file-include、 define な ど の指示子を イ ンプ リ メ ン ト し ます。
gcov GCC と 共に使用 し 、 ユーザー プ ロ グ ラ ムのテ ス ト 範囲のプ ロ フ ァ イ ル作成お よ び解析を実行 し ます。 gprof プ ロ フ ァ
イ ル作成プ ロ グ ラ ムで も 使用で き ます。
注記 : gcov は IP イ ン テ グ レー タ ーま たは SDK ではサポー ト さ れてい ませんが、 カ ス タ ム テ ス ト フ ロ ーを実行す る
必要があ る ケース用に提供 さ れてい ます。
MicroBlaze プ ロ セ ッ サ用ユーテ ィ リ テ ィ
MicroBlaze™ 用ユーテ ィ リ テ ィ には接頭辞 mb が付いていお り 、 次の も のがあ り ます。
mb‐addr2line
実行フ ァ イ ルのデバ ッ グ情報を使用 し て、 プ ロ グ ラ ム ア ド レ ス を対応す る 行番号 と フ ァ イ ル名に変換す る プ ロ グ ラ
ム。
mb‐ar アーカ イ ブか ら フ ァ イ ルを作成、 変更、 お よ び抽出する プ ロ グ ラ ム。 アーカ イ ブは、 通常 ラ イ ブ ラ リ のオブジ ェ ク ト
フ ァ イ ルな ど の複数の フ ァ イ ルを含むフ ァ イ ルです。
mb‐as アセ ンブ ラ プ ロ グ ラ ム。
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付録 A : GNU ユーテ ィ リ テ ィ
mb‐c++ mb-gcc と 同 じ ク ロ ス コ ンパ イ ラ で、 プ ロ グ ラ ム言語が C++ に設定 さ れてい る 場合に実行 さ れます。mb-g++ と 同 じ で
す。
mb‐c++filt アセ ンブ リ リ ス ト の C++ お よ び Java 関数名をデマ ン グルする プ ロ グ ラ ム。
mb‐g++ mb-gcc と 同 じ ク ロ ス コ ンパ イ ラ で、 プ ロ グ ラ ム言語が C++ に設定 さ れてい る 場合に実行 さ れます。 mb-c++ と 同 じ で
す。
mb‐gasp
アセ ンブ ラ プ ロ グ ラ ムのマ ク ロ プ リ プ ロ セ ッ サ。
mb‐gcc
C お よ び C++ プ ロ グ ラ ムの ク ロ ス コ ンパ イ ラ 。 フ ァ イ ル拡張子か ら 、 使用 さ れてい る プ ロ グ ラ ム言語を自動的に認
識 し ます。
mb‐gdb
プ ロ グ ラ ムのデバ ッ ガー。
mb‐gprof
プ ロ グ ラ ムの各部分に どれだけの時間がかか る かを解析す る プ ロ フ ァ イ ル生成プ ロ グ ラ ム。 ラ ン タ イ ム を最適化す る
のに有益です。
mb‐ld
リ ン カー プ ロ グ ラ ム。 ラ イ ブ ラ リ フ ァ イ ル と オブジ ェ ク ト フ ァ イ ルを結合 し 、 必要な リ ロ ケーシ ョ ン を実行 し て、
実行フ ァ イ ルを生成 し ます。
mb‐nm
オブジ ェ ク ト フ ァ イ ルのシ ン ボルを リ ス ト する プ ロ グ ラ ム。
mb‐objcopy
オブジ ェ ク ト フ ァ イ ルの内容を あ る フ ォーマ ッ ト か ら 別の フ ォーマ ッ ト に変換する プ ロ グ ラ ム。
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付録 A : GNU ユーテ ィ リ テ ィ
mb‐objdump
オブジ ェ ク ト フ ァ イ ルの情報を表示す る プ ロ グ ラ ム。 プ ロ グ ラ ム のデバ ッ グにおいて有益で、 正 し い コ ー ド お よ び
デー タ が正 し い メ モ リ ロ ケーシ ョ ンにあ る か ど う か を検証する のに使用 さ れます。
mb‐ranlib
アーカ イ ブ フ ァ イ ルの イ ンデ ッ ク ス を作成 し 、 アーカ イ ブ フ ァ イ ルに追加す る プ ロ グ ラ ム。 アーカ イ ブで示 さ れ る
ラ イ ブ ラ リ への リ ン ク プ ロ セ ス を高速化で き ます。
mb‐readelf
ELF (Executable Linked Format) フ ァ イ ルの情報を表示する プ ロ グ ラ ム。
mb‐size
オブジ ェ ク ト フ ァ イ ルの各セ ク シ ョ ン のサ イ ズ を リ ス ト す る プ ロ グ ラ ム。 コ ー ド お よ びデー タ の ス タ テ ィ ッ ク メ モ
リ 要件を判断す る のに便利です。
mb‐strings
バ イ ナ リ フ ァ イ ルの内容を判断す る のに便利なプ ロ グ ラ ム。 オブジ ェ ク ト フ ァ イ ルに含ま れ る 表示可能な文字列を
リ ス ト し ます。
mb‐strip
オブジ ェ ク ト フ ァ イ ルか ら シ ン ボルを削除す る プ ロ グ ラ ム。 フ ァ イ ル サ イ ズ を削減 し 、 フ ァ イ ル内のシ ン ボル情報
が見 ら れない よ う にす る ために使用 し ます。
その他のプ ログ ラ ムおよび フ ァ イル
次の Tcl お よ び Tk シ ェ ルは、 さ ま ざ ま な フ ロ ン ト エン ド プ ロ グ ラ ムか ら 起動 さ れます。
•
cygitclsh30
•
cygitkwish30
•
cygtclsh80
•
cygwish80
•
tix4180
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付録 A : GNU ユーテ ィ リ テ ィ
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付録 B
その他の リ ソ ースおよび法的通知
ザイ リ ン ク ス リ ソ ース
ア ンサー、 資料、 ダ ウ ン ロ ー ド 、 フ ォー ラ ム な ど のサポー ト リ ソ ース は、 次のザ イ リ ン ク ス サポー ト サ イ ト を参照
し て く だ さ い。
ソ リ ュ ーシ ョ ン セ ン タ ー
デバ イ ス、 ツール、 IP のサポー ト については、 ザ イ リ ン ク ス ソ リ ュ ーシ ョ ン セ ン タ ーを参照 し て く だ さ い。 ト ピ ッ
ク には、 デザ イ ン ア シ ス タ ン ト 、 ア ド バ イ ザ リ 、 ト ラ ブルシ ュ ー ト ヒ ン ト な ど が含まれます。
リ フ ァ レンス
こ のガ イ ド では、 次の Vivado® Design Suite ガ イ ド が参照 さ れてい ます。
1.
『 ソ フ ト ウ ェ ア開発キ ッ ト (SDK) ヘルプ』 (UG782)
2.
『Zynq-7000 All Programmable SoC テ ク ニ カル リ フ ァ レ ン ス マニ ュ アル』 (UG585) (UG585)
3.
『MicroBlaze プ ロ セ ッ サ ユーザー ガ イ ド 』 (UG081)
その他のザイ リ ン ク ス資料
•
Vivado Design Suite User Guide: Embedded Hardware Design (UG898)
•
Vivado Design Suite Tutorial: Embedded Hardware Design (UG940)
•
『Platform Specification Format Reference Manual』 (UG1044)
•
Zynq-7000 All Programmable SoC Software Developers Guide (UG821)
その他の リ ソ ース
•
GNU の ウ ェ ブ サ イ ト : http://www.gnu.org
•
Red Hat Insight の ウ ェ ブ サ イ ト : http://sources.redhat.com/insight.
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Appendix B: その他の リ ソ ースおよび法的通知
重要な法的通知
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permitted by applicable law:(1) Materials are made available "AS IS" and with all faults, Xilinx hereby DISCLAIMS ALL WARRANTIES AND
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UG1043 (v2014.1) 2014 年 5 月 15 日
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