学习内容
本节使用正点原子提供的呼吸灯实验的Verilog代码用于实现AXI接口的呼吸灯的IP。在 Vivado 软件中，我们可以很方便的通过创建和封装 IP 向导的方式来自定义 IP 核。
开发环境
vivado 18.3&SDK
PYNQ-Z2开发板
自定义AXI 接口IP制作流程
首先打开Vivado软件，在Tasks这里选择New IP lacation
点击next，对IP的信息进行设置，这里我们使用默认配置即可。设置好我们IP要保存的位置。
点击Tools中的创建和封装新的IP选项，
点击NEXT ，选择我们的封装类型。
这里我们要选择AXI接口的设计，所以选择AXI4 接口，然后点击NEXT。出现下面的界面，我们可以对我们的IP的基本信息进行设计，设置我们的IP的名字、显示名、描述、位置、版本号等。
这里设置IP的接口为Slave，设置为从机，数据位宽设置为默认。寄存器数量设置为最少即可这里就是4个。
设置完成后，在IP 的目录下就会出现我们设置好的ip,这里的IP只实现了AXI的接口，没有对呼吸灯的功能进行定义。
在我们的IP目录下，我们选中我们设计的IP右键，编辑我们的IP。
们的IP的顶层的模块进行例化。
这里给出的是正点原子的呼吸灯模块代码。
module breath_led( input sys_clk , //时钟信号 input sys_rst_n , //复位信号 input sw_ctrl , //呼吸灯开关控制信号 1：亮 0:灭 input set_en , //设置呼吸灯频率设置使能信号 input [9:0] set_freq_step , //设置呼吸灯频率变化步长 output led //LED ); //***************************************************** //** main code //***************************************************** //parameter define parameter START_FREQ_STEP = 10'd100; //设置频率步长初始值 //reg define reg [15:0] period_cnt ; //周期计数器 reg [9:0] freq_step ; //呼吸灯频率间隔步长 reg [15:0] duty_cycle ; //设置高电平占空比的计数点 reg inc_dec_flag; //用于表示高电平占空比的计数值,是递增还是递减 //为1时表示占空比递减,为0时表示占空比递增 //wire define wire led_t ; //将周期信号计数值与占空比计数值进行比较，以输出驱动led的PWM信号 assign led_t = ( period_cnt <= duty_cycle ) ? 1'b1 : 1'b0 ; assign led = led_t & sw_ctrl; //周期信号计数器在0-50_000之间计数 always @ (posedge sys_clk) begin if (!sys_rst_n) period_cnt <= 16'd0; else if(!sw_ctrl) period_cnt <= 16'd0; else if( period_cnt == 16'd50_000 ) period_cnt <= 16'd0; else period_cnt <= period_cnt + 16'd1; end //设置频率间隔 always @(posedge sys_clk) begin if(!sys_rst_n) freq_step <= START_FREQ_STEP; else if(set_en) begin if(set_freq_step == 0) freq_step <= 10'd1; else if(set_freq_step >= 10'd1_000) freq_step <= 10'd1_000; else freq_step <= set_freq_step; end end //设定高电平占空比的计数值 always @(posedge sys_clk) begin if (sys_rst_n == 1'b0) begin duty_cycle <= 16'd0; inc_dec_flag <= 1'b0; end else if(!sw_ctrl) begin //呼吸灯开关关闭时，信号清零 duty_cycle <= 16'd0; inc_dec_flag <= 1'b0; end //每次计数完了一个周期，就调节占空比计数值 else if( period_cnt == 16'd50_000 ) begin if( inc_dec_flag ) begin //占空比递减 if( duty_cycle == 16'd0 ) inc_dec_flag <= 1'b0; else if(duty_cycle < freq_step) duty_cycle <= 16'd0; else duty_cycle <= duty_cycle - freq_step; end else begin //占空比递增 if( duty_cycle >= 16'd50_000 ) inc_dec_flag <= 1'b1; else duty_cycle <= duty_cycle + freq_step; end end else //未计数完一个周期时，占空比保持不变 duty_cycle <= duty_cycle ; end endmodule
可以保存到和IP的路径相同的HDL文件夹下。
在Vivado下保存导入工程后，我们打开下面的文件，然后对我们的呼吸灯的IP的信息进行添加，这里xilinx给出的原始AXI接口模板留的有给用户添加代码的地方，为了便于维护和寻找，我们就在对应的位置添加信息即可。
添加parameters信息：
添加接口信息：
将添加的呼吸灯IP进行实例化调用（在V文件文末添加）：
完成添加后，我们还需要在顶层文件对参数进行声明定义，同时要定义下呼吸灯接口。
同时也要在实例化的模块下添加相关信息。
打开我们的参数配置界面，对刚刚添加的参数进行配置
选择参数在GUI界面可见，之前显示的隐藏参数将会更新到customization parameters里。显示名字可以自己定义，参数的类型这里设置成long。因为在正点提供的代码中，频率的步进范围是1-1000所以这里IP也就设置成1-1000。默认值这里给出了100。（可以任意设置）
上面的IP设置全部通过后，根据以下操作完成IP的重新封装配置。
完成后添加IP，即可和其他IP一样配置信息进行使用啦。
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