由于 ZYNQ 的 PS 侧没有集成硬件的 SERDES，要使用带 1000Base－X 或 SGMII 都必须使用 PL 将 PS 输出的 GMII 转换成对应的接口。在 Vivado 中这个转换过程涉及到 IP 调用、配置、信号连接、管脚锁定等等步骤，而且软件方面也涉及到为 PL 侧的 PHY 指定特定的驱动程序，所以要打成这一目的还是有一些工作量要做的。Xapp1082 以及它配套的 Wiki Page 可以是一个使用 1000Base-X 或 SGMII 设计的起点。

Xapp1082 已经发布到第四个版本，曾经需要对内核驱动打补丁流程繁琐，但是现在对 PCS/PMA IP 的支持已经集成到 Kernel Driver 中，不需要再手工打补丁，方便了许多。

基本流程

个人感觉 Wiki Page 上的流程说明比较冗长而且排版不突出重点。在此将主要操作流程罗列一遍。由于 Xapp1082 针对 ZC706 开发板，因此如果要移植到自己的板上，可能会需要做一些的改动。

  1. 生成 PL 逻辑对应的 bit 文件。步骤都是到 hardware/vivado/scripts/ 目录中运行 vivado -source xxx.tcl。需要什么硬件对应什么 tcl。生成的工程在 hardware/vivado/runs 目录中。这个步骤没有什么改动。如果是自己的工程，可以将建出的 block design 与自己的设计整合到一起。
    • 使用 PS EMAC，PL 用 PCS/PMA IP 的，就选 ps_emio_eth 开头的 tcl
    • 使用 PL 完成 EMAC 功能的，选用 pl_eth 开头的 tcl
    • 使用 SGMII的，选用带 sgmii 后缀的
    • 使用 1000Base-X 的，选用_不_带 sgmii 的
    • 带 bd 的 tcl 会被其他 tcl 调用，不需要手动 source
  2. 建 PetaLinux 工程，导入 PL 定义的 hdf 文件
    • Wiki 上使用 bsp 来建工程，但是真正的工程肯定都导入 Vivado 的设置，所以这个步骤需要微调。
    • petalinux-create -t project -n <PROJECT_NAME> --template zynq
    • cd <PROJECT_NAME>
    • petalinux-config --get-hw-descriptions=<HDF DIRECTORY>
  3. 指定使用的 Linux Kernel 和 u-boot 的版本
    • 如果不需要对 Kernel 和 U-boot 做任何改变，可以直接使用 PetaLinux 2015.4 自带的代码，不需要做任何更改，不需要像 Wiki 上指定从 GitHub 上下载一遍 Kernel。
    • 如果需要对 Kernel 或 U-boot 的源代码做修改，建议使用这篇文章中的办法管理源代码。
  4. 如果是 ZC706，就打上给 FSBL 的 Patch；如果是自己的目标板，就不用打 FSBL Patch。
    • 因为 ZC706 板上供 SERDES 的125MHz 的参考时钟是由可编程的 Si5324 芯片提供的，因此如果目标板有不需要编程就可以使用的参考时钟，就可以不必使用 Xapp1082 中对于 FSBL 所打的 Patch。
  5. 如果需要让 u-boot 也能使用 PL 侧的 PHY，需要给 u-boot 打一个补丁
    • 如果需要打补丁，需要使用步骤3指定的方法指定 u-boot 源文件位置
    • 补丁地址参考这里
  6. 在 Kernel 中 Enable Xilinx PHY Driver
    • 进行 Kernel 配置 petalinux-config -c kernel
    • 打开 XILINX_PHY 的 driver。可以用 / 搜索，也可以在 Device Drivers> Network device support > PHY Device support and infrastructure > Drivers for xilinx PHYs 找到。
  7. Build
    • petalinux-build
  8. 生成 boot.bin
    • petalinux-package --boot --fsbl=zynq_fsbl.elf --fpga=ps_emio_sfp.bit --u-boot
    • 这个步骤也可以手工写好自己的bif文件，然后使用 bootgen 工具生成