Vitis調(diào)試技巧-從Vitis中導(dǎo)出數(shù)據(jù)到本地

在Zynq開發(fā)中有一個(gè)很常用的功能是將ARM端的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到本地，然后通過Matlab，Python等工具對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

可以在Vitis的Memory窗口中觀察到Zynq內(nèi)存中的數(shù)據(jù)，如下圖：

如果僅僅是觀察幾個(gè)數(shù)據(jù)的值，在這個(gè)窗口里面操作也足夠了，但是往往是需要將這些導(dǎo)出來進(jìn)行分析的。可以通過外置的接口比如串口，網(wǎng)口等方式將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)傳到本地，但是這些方式都需要上位機(jī)的配合。

在Vitis中提供了mrd的命令來幫助我們將這些數(shù)據(jù)導(dǎo)出來。

基本的使用方式如下，filename.txt是指保存的文件名，0x00000000指的是起始地址，256是指保存的大小，這個(gè)大小不一定是字節(jié)，這個(gè)需要注意。

mrd -bin -file filename.txt 0x00000000 256

我們在xsct console中輸入上面的命令

保存出來的文件如下所示，可以看到的確是從00000000地址起始的數(shù)據(jù)，可以和上面Memory窗口中的數(shù)據(jù)對應(yīng)上。

因?yàn)槊總€(gè)數(shù)據(jù)都是8bit的，所以00 01 02 03這四個(gè)數(shù)據(jù)就是4個(gè)字節(jié)，那么下圖中一行就是16個(gè)字節(jié)，而整個(gè)文件一共有64行（篇幅有限，所以沒有全部截下來），也就是1024個(gè)字節(jié)，而在命令中只輸入了256作為保存的大小，這又是為什么呢。

通過查看xilinx提供的手冊可以看到mrd還有一些其他的參數(shù)來控制保存數(shù)據(jù)的大小。

可以看到第二個(gè)選項(xiàng)-size，里面提供了-b也就是按字節(jié)(8 bit)大小來保存，-h按半字(16 bit)來保存，-w是按字(32 bit)來保存，-d(64 bit)是按雙字來保存，在默認(rèn)情況下就按字來保存的。

因?yàn)閆YNQ是32bit處理器，所以半字，字，雙字的位寬是括號里面的值。

那么就可以解釋為啥我們給定的大小是256，而保存的文件有1024個(gè)字節(jié)了，1024=256*4(byte)。

所以我們可以通過指定-size這個(gè)選項(xiàng)來控制按哪種方式來保存數(shù)據(jù)的大小。

比如輸入下面這句命令

mrd-bin-sizeb-filefilename.txt0x00000000256

保存下來的數(shù)據(jù)如下圖所示：這次就真的是256個(gè)字節(jié)了，一行是16個(gè)字節(jié)，一共16行

另外手冊上還有一個(gè)-unaligned-access的選項(xiàng)，這個(gè)選項(xiàng)是為了讓我們保存數(shù)據(jù)的時(shí)候可以從非對齊地址開始保存。對于32位地址空間來說就是按4字節(jié)對齊的，也就是如果不知道-unaligned-access的選項(xiàng)我們在獲取數(shù)據(jù)的時(shí)候起始地址必須以0，4，8等4的倍數(shù)開始的地址，如果你強(qiáng)行指定一共0x00000001這樣的非對齊地址，他保存數(shù)據(jù)的時(shí)候也是從0x00000000開始的。

mrd -bin -file filename.txt 0x00000001 256
mrd -bin -file filename.txt 0x00000000 256

比如上面兩句命令，他保存出來的結(jié)果是一樣的，注意值是從0開始的，如下所示：

當(dāng)我們指定非對齊之后，獲取到的數(shù)據(jù)就是從01開始的，也就是從地址00000001獲取到的數(shù)據(jù)

mrd -bin -unaligned-access -file filename.txt 0x00000001 256

需要注意的是，這里的對齊并不是和多少位總線，或者操作系統(tǒng)是多少位的有關(guān)，而是和之前我們指定的-size這個(gè)選項(xiàng)有關(guān)，在默認(rèn)情況下是按-w也就是字來對齊的，也就是按32bit對齊。在-b下就是按8bit對齊，在這種情況下也就沒有對不對齊的概念了，因?yàn)?bit對齊就是按0,1,2,3,4等等這樣的自然序?qū)R的。所以-d是按64bit對齊，-h是按16bit對齊。

比如下面這句話沒有指定非對齊獲取，他也能從地址1開始取數(shù)，因?yàn)樗旧砭褪菍R的。

mrd -bin -size b -file filename.txt 0x00000001 256

上面這個(gè)小技巧是經(jīng)常使用的哦，比如在FPGA中處理完一組數(shù)據(jù)后想分析一下處理的對不對就可以把數(shù)據(jù)通過這種方式取出來，然后使用Matlab python等工具進(jìn)行處理。例如在FPGA中做了一個(gè)Sobel的邊緣檢測，就可以把處理完的數(shù)據(jù)拿出來，用Matlab、Python等工具把處理結(jié)果恢復(fù)成圖像，或者直接和參考模型進(jìn)行比對。

審核編輯：劉清