assembly - Zynq 上的裸机组装程序，没有 Vivado/SDK

Question

我有一个问题想问那些熟悉 Xilinx Zynq 和相关设计工具的人......

1. 是否可以为 Zynq 7010 (Zybo dev board) 编译和运行 C 代码，不使用 Xilinx 工具链 (Vivado/SDK)？
2. 是否可以在 Zynq 上汇编和运行 ARM 汇编代码 (Thumb2)，不使用 Xilinx 工具链 (Vivado/SDK)？我的意思是编写一个不使用任何 Xilinx 驱动程序库或自动生成的初始化代码的程序(即构建您自己的简单向量表，为各种异常处理程序提供定义等)
3. 如果没有，是否至少可以从 SDK 中组装和链接 ARM 汇编代码？

我正在帮助将一个介绍性嵌入式系统类(class)从 STM32F4(ARM M3 开发板)移植到 Zynq，前几周总是介绍组装。通常我们使用 arm-none-eabi 工具链从命令行手动执行所有操作，因此我会对维护该结构感兴趣，而不是立即跳入 Xilinx Vivado/SDK 环境。但是，如果没有 Xilinx 工具套件，我无法找到任何有关对器件进行编程的资源，我觉得这很奇怪。我无法想象这是不可能的，所以任何信息将不胜感激。

谢谢!

Answer 1

_{我没有使用 ZyBo 的直接经验，但是我多次遇到类似的情况，我学会了如何从互联网(甚至在互联网之前)收集信息并用一些逆向工程，然后是反复试验。}

_{我收集了一些我认为有用的信息，但我从未拥有过 ZyBo，所以对此持保留态度。
另外，如果您不了解某些术语，请花时间阅读链接的文档。}

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看来您可以避开 Vivado SDK 和 IDE 的一部分，Zynq 7000 Software Developer guide附录 A 中描述了使用 bootgen 和 BIF 文件生成启动镜像。

在 Zybo 术语中，引导镜像包含 BootROM header 和第一阶段引导加载程序(引导过程的第一阶段，它还包含用户代码)。
请注意，BootROM 本身是不可写的，因此您无法更改阶段 0，除非您找到破解它的方法(虽然这不是一个好主意，阶段 0 只做最少的工作并使板可用)。

取自该手册的示例

// A simple BIF file example.
the_ROM_image:
 {
 [init]init_data.int
 [bootloader]myDesign.elf
 Partition1.bit
 Partition1.rbt
 Partition2.elf
}

手册明确指出ELF是一种受支持的文件格式(至少我希望它是 that ELF)。

因此，您可以使用 GCC 生成 ARM ELF，然后使用 bootgen 制作启动镜像(当然没有 C 运行时)。
也支持二进制文件，因此任何 ARM 汇编程序都可以。
这应该避免任何 SDK 初始化代码，只在您的代码之前执行阶段 0。

Zynq 7000 Technical Reference Manual详细描述了BootROM头格式。
它还解释了各种硬件组件和做出的架构决策，包括启动过程和各种裸机选项。
因此，您甚至可以摆脱 bootgen 并制作自己的工具。

BootROM header 似乎有一个字段用于在 XIP 模式下定义中断表，但是，如上所述，它是 BootROM 执行的第一个代码，因此您不必从 ARM 复位向量开始。

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我不熟悉 SDK，但我敢肯定，如果您窥探 SDK bin 文件夹，您会发现很多用于 ARM 工具链的常用 GNU 工具(几乎就像发生在 Android NDK 上一样)。
XILINX 在其一份文件中(唉，我不记得是哪一份了)声明他们使用了标准的 GNU 工具，并进行了轻微的扩充。

至于避免使用 XILINX 库，您可以尝试阅读它们的源代码(如果有)或反汇编它们的二进制文件。
在技​​术引用手册的帮助下，您应该能够首先避免它们。

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XILINX 在链接的两个文档(shorter one is here)上很好地描述了它的董事会，阅读这两个文档将解释很多事情。

通常供应商会重用现有工具，因此，除非 XILINX 自己开发，否则您应该会发现 IDE 使用的命令行工具很熟悉。
在深入了解 Vivado SDK 的工作原理后，您甚至可能会开始喜欢它!