原创 关于ISE中的Bitstream Compression

关于ISE中的Bitstream Compression

http://coosign.blog.sohu.com/

Xilinx ISE生成bit文件的属性页里有Enable BitStream Compression的选项，比如V5SX50T，原本生成的bit文件大约2.38MB，选上这个之后生成的文件是1.32MB，一下压缩了那么多。

疑问：这种压缩方法压缩比率是多少？压缩之后是FPGA自己来解压缩并完成加载，对用户透明呢，还是用户必须自己解压缩？

回答：http://www.xilinx.com/support/answers/16996.htm

原来，这种“压缩”方法并不是真正的压缩了bit文件。它是基于MultiFrame Writes，意思是说如果有配置帧（帧的概念参见上文）有相同的数据，那么它们可以使用同一个命令写入。这样，也就回答了另一个问题，它的压缩比取决于ISE工程设计本身。如果你只使用了FPGA很小的一部分资源，压缩比率很达到很高；反之，使用了FPGA绝大多数资源，那么基本没有压缩空间了。

具体的细节看这个上面那个链接即可。

因此，用户可以不用关心怎么实现的“压缩”，放心用就是了。我把上面生成的1.32MB的bit文件加载V5SX50T，工作正常。

存在一个问题是使用了EDK，在ISE中Update Bitstream，如果选择了Enable BitStream Compression，会报错。

http://www.xilinx.com/support/answers/22364.htm

这个问答页中说，Xilinx Data2Mem is currently unable to update encrypted or compressed bitstreams.（一一b，很典型的Xilinx作风。。。。。）

它给出了解决方法。

简单的说，就是ISE中不去点击Update Bitstream，也不去点击Generate Programming File。

在ISE的Tcl Shell中输入如下命令：

bitgen.exe -w -g compress -bd .\\processor\\src\\executable.elf tag ppc440_0 test.ncd mydownload.bit test.pcf

如果语法没有错误，会弹出一个DOS对话框，光标闪啊闪，然后经过耐心等待（反正时间挺长的），然后会在Tcl Shell中显示：

Creating bit map...

Saving bit stream in "mydownload.bit".

Bitstream compression saved 25277472 bits.

Bitstream generation is complete.

%

现在，解释一下bitgen.exe后面几个参数。可以在Shell中敲入bitgen –help virtex5 查看此命令的帮助内容，virtex5可以换成其它architecture，比如virtex4，spartan3等。-bd表示更新BlockRAM的内容，从executable.elf中，命令中的.\\processor\\src\\表示工程PPC的elf文件放在ISE工程下的processor\src目录里。ppc440_0是使用的CPU类型，可以打开ISE工程目录下的edkBmmFile.bmm文件，ADDRESS_MAP之后的字段就是。test.ncd，test是ISE工程名字，根据用户自己的工程名修改。mydowload.bit是生成的bit文件的名字，因此可以随意选取。test.pcf,test也是ISE工程名字。