PCIE_DMA实例四：xapp1052在Xilinx 7系列(KC705/VC709)FPGA上的移植 一：前言
这段时间有个朋友加微信请求帮忙调试一块PCIe采集卡。该采集卡使用xilinx xc7k410t做控制器，上位机为XP系统，原有的驱动和测试软件都是基于xapp1052写的。众所周知，Xilinx升级到7系列后，原来的pcie ip核trn接口统统转换成了axis接口，这可愁坏了之前用xapp1052的朋友，一下子不好用了，如何把xapp1052移植到K7系列FPGA上，貌似很有市场。博主本着利人利己的原则，翻出了三五年前玩剩的xapp1052，稍加改动，完成了一版能在K7上使用的BMD工程。另外针对专门做采集卡的朋友，博主提供了一个由FIFO作为用户接口的BMD工程。
二：前期准备1、pcie基础还是要有，尤其是协议部分。推荐一本电子书，很经典，请耐心读它（Addison.Wesley.PCI.Express.System.Architecture.eBook-LiB.chm）下载地址：
2、pg054
3、Vivado2018.2套件
4、Windriver
5、Visual studio 2010
三：移植步骤1、在vivado中创建一个K7 pcie ipcore的example工程。
2、在xilinx官网下载xapp1052.pdf与xapp1052.zip
3、将1和2两个工程的代码融合并稍作修改，形成BMD工程，可选择64位宽（4x 2.5G ）或128位宽（4x 5G），代码层级如下：
4，关键代码分析
1)、BMD_EP_MEM-Control/Status Registers 所有的用户状态寄存器在模块BMD_EP_MEM中。我们一切的DMA传输首先是要控制这 些寄存器，然后进行DMA传输，传输完成后在读取状态寄存器的值获取传输状态。
2)、EP_RX_ENGINE-Target 这个模块的功能在EP_RX_ENGINE里面实现，负责接收读写TLP命令，并且提交完成读 写内存的完成响应。EP_RX_ENGINE里面，Target接收PC发过来的32bit不带数据的存储 器读请求和带1个DW字的32bit 存储器写请求。控制状态寄存器就是通过Target读写。
3)、EP_RX_ENGINE-Rx引擎 Rx引擎除了负责接PC读写存储器请求，也要完成开发板发出的读内存请求的完成响应 (DMA传输)。
4)、BMD_EP_MEM-Tx引擎 Tx引擎除了负责接发送DMA数据到PC，也要发送PC发送的读写TLP包的完成响应。
5)、BMD_EP_MEM-Control/Status Registers 所有的用户状态寄存器在模块BMD_EP_MEM中。我们一切的DMA传输首先是要控制这 些寄存器，然后进行DMA传输，传输完成后在读取状态寄存器的值获取传输状态。
6)、Interface 总线接口，pcie-app_7x就是包含了BMD所有的总线接口。
7)、AXI4-Stream转BMD协议接口 axi_trn_rx模块和axi_trn_tx实现了最新的AXI4-Stream协议转BMD协议。有读者可能 会怀疑转换的协议可能影响传输效率，实际上不会有任何效率的牺牲，因为这里是FPGA直 接完成了协议的转换，没有任何的延迟。
笔者对关键逻辑部分代码做了非常详细的注释，读者可在文末根据需求自行购买。
5，上位机软件代码分析
装好windriver后，我们可以在windriver安装目录下找到BMD工程对应的驱动文件
使用VS2010打开后，文件目录如下，如需获取每个C文件中函数的功能定义，请在文末购买相应资料。
运行该测试程序，并打开VIVADO工程抓包，看上去是V5的测试代码，但可以通过输入VendorID和DeviceID来找到我们自己的板卡。
在4x GEN1(2.5G)的情况下，做连续读写测试，实测PCIe写带宽约为840MB/s，PCIe读带宽约为761MB/s，基本上接近满带宽了。
四、工程化范例以上工程就是xapp1052在K7上的移植测试，但对于做工程应用的朋友来说，这个工程并不实用，所有DMA读写的数据都是根据我们用户自己配置的一个patten寄存器固定死的，如果要把FIFO中的数据通过xapp1052 DMA传输到系统内存，则需要修改部分源代码。这里，博主有偿为大家提供了一个FIFO接口的BMD工程。
用户接口如下：