hw/Makefile

   1 # TOP           - Name of the top-level module
   2 # DEVICE        - Name of the FPGA device (device-package-speed)
   3 # PRJ           - Name of .prj file with names of all source files. See XST manual.
   4 # UCF           - Name of the user constraints file
   5 # SEARCH_DIRS   - Directories to search when searching for netlists (.ngc, ...).
   6 #                 See NGDBUILD manual.
   7 # INTSTYLE      - Style of screen output. (ise | xflow | silent)
   8
   9 # Targets desctiption:
  10 #  - synthesize : Synthesize all VHDL and Verilog source files, libraries, etc.
  11 #                 defined in PRJ files and produces NGC file.
  12 #  - translate  : Translate all netlist files (.ngc, ...) into the NGD file,
  13 #                 where the design is described in terms of deneral logic elements
  14 #                 such as (RAM, flip-flop, XOR, ...).
  15 #  - map        : Map the general logic from NGD file to the components in the
  16 #                 target FPGA and produces NCD_MAP file.
  17 #  - par        : PAR stands for Plase & Route. This procedure takes NCD_MAP file,
  18 #                 places all components and makes routes between them (depending
  19 #                 on the chosen optimization mode) and produces NCD file.
  20 #  - clean      : Clean build directory, dependency (*.d) files and call
  21 #  - gen        : Transfer placed and routed NCD file into the bin file, which can
  22 #                 be then used to configure particular FPGA (this is further packaged
  23 #                 for SelectMap interface via the ARM CPU)
  24 #  - firmware   : Builds the firmware for Tumbl core
  25
  26 # Dependicies are handled, so in most cases only 'download' target is called.
  27
  28 DEVICE := xc6slx9-2tqg144
  29
  30 TOP    := lx_rocon_top
  31 OUT    := _build
  32 OUTB   := lx-rocon
  33 REQB   := $(OUT)/$(OUTB)
  34 PRJ    := lx_rocon_top.prj
  35 UCF    := lx-rocon.ucf
  36 SEARCH_DIRS := ipcore_dir
  37 INTSTYLE    := xflow
  38 SRC         := ..
  39
  40 #===============================================================================
  41 # Abbreviations of frequently used file names.
  42
  43 NGC            := $(OUTB).ngc
  44 NGD            := $(OUTB).ngd
  45 PCF            := $(OUTB).pcf
  46 NCD_MAP        := $(OUTB)_map.ncd
  47 NCD            := $(OUTB).ncd
  48 BIN            := $(OUTB).bin
  49 PKG            := $(OUTB).pkg
  50
  51 REQ_NGC            := $(REQB).ngc
  52 REQ_NGD            := $(REQB).ngd
  53 REQ_PCF            := $(REQB).pcf
  54 REQ_NCD_MAP        := $(REQB)_map.ncd
  55 REQ_NCD            := $(REQB).ncd
  56 REQ_BIN            := $(REQB).bin
  57 REQ_PKG            := $(REQB).pkg
  58 REQ_SRC            := .
  59
  60 REQ_FIRMWARE       := $(OUT)/imem.bin $(OUT)/imem.asm $(OUT)/dmem.bin $(OUT)/firmware.lst
  61
  62 #===============================================================================
  63 # Sythesis settings
  64
  65 MAP_LOGIC_OPT := on
  66 MAP_GLOBAL_OPT := off
  67 MAP_EQUIVALENT_REGISTER_REMOVAL := off
  68 MAP_LUT_COMBINING := off
  69
  70 #===============================================================================
  71 # Firmware
  72
  73 MB_CROSS_COMPILE ?= mb-
  74 TARGET_CC := $(MB_CROSS_COMPILE)gcc
  75 TARGET_LD := $(MB_CROSS_COMPILE)ld
  76 TARGET_OBJCOPY := $(MB_CROSS_COMPILE)objcopy
  77 TARGET_OBJDUMP := $(MB_CROSS_COMPILE)objdump
  78
  79 C_OBJS := $(OUT)/firmware.o
  80 A_OBJS :=
  81 CFLAGS := -mxl-soft-div -msoft-float -mno-xl-soft-mul -mxl-barrel-shift -Wno-main -Wl,-no-check-sections -fno-zero-initialized-in-bss -g -O2 -Wall
  82 AFLAGS := -D__ASSEMBLY__ $(CFLAGS)
  83 LDFLAGS := -static -nostdlib -defsym _STACK_SIZE=0x0200
  84
  85 OBJS := $(OUT)/start.o $(C_OBJS) $(A_OBJS)
  86
  87 FIRMWARE_DIR := ./lx-rocon_firmware
  88
  89 #===============================================================================
  90
  91 # Attempt to create a output directory.
  92 $(shell [ -d ${OUT} ] || mkdir -p ${OUT})
  93
  94 # Verify if it was successful.
  95 OUTPUT_DIR := $(shell cd $(OUT) && /bin/pwd)
  96 $(if $(OUTPUT_DIR),,$(error output directory "$(OUT)" does not exist))
  97
  98 #===============================================================================
  99
 100 .PHONY: all
 101 all: pkg firmware
 102
 103 .PHONY: re-synthesize
 104 re-synthesize $(REQ_NGC): $(addprefix $(REQ_SRC)/,$(PRJ))
 105         cd $(OUT); \
 106         echo " \
 107           run \
 108           $(addprefix -ifn $(SRC)/,$(PRJ)) \
 109           -ifmt mixed \
 110           -ofn $(NGC) \
 111           -ofmt NGC \
 112           -top $(TOP) \
 113           -p $(DEVICE) \
 114           -opt_mode Speed \
 115           -keep_hierarchy soft \
 116           -opt_level 1" | xst | tee xst.log
 117
 118 .PHONY: re-translate
 119 re-translate $(REQ_NGD): $(REQ_NGC) $(REQ_UCF)
 120         cd $(OUT); \
 121         ngdbuild -intstyle $(INTSTYLE) -p $(DEVICE) -uc $(SRC)/$(UCF) \
 122           $(addprefix -sd $(SRC)/,$(SEARCH_DIRS)) \
 123           $(NGC) \
 124           $(NGD)
 125
 126 .PHONY: re-map
 127 re-map $(REQ_NCD_MAP) $(REQ_PCF): $(REQ_NGD)
 128         cd $(OUT); \
 129         map -w -intstyle $(INTSTYLE) -p $(DEVICE) -logic_opt $(MAP_LOGIC_OPT) -ol high -t 1 -xt 0 \
 130           -r 4 -global_opt $(MAP_GLOBAL_OPT) -mt off -ir off -pr off -lc $(MAP_LUT_COMBINING) \
 131           -power off -equivalent_register_removal $(MAP_EQUIVALENT_REGISTER_REMOVAL) \
 132           -o $(NCD_MAP) $(NGD) $(PCF) | tee map.log
 133
 134 .PHONY: re-par
 135 re-par $(REQ_NCD): $(REQ_NCD_MAP) $(REQ_PCF)
 136         cd $(OUT); \
 137         par -w -intstyle $(INTSTYLE) -ol high -mt off $(NCD_MAP) $(NCD) $(PCF) | tee par.log
 138
 139 .PHONY: re-gen
 140 re-gen $(REQ_BIN): $(REQ_NCD)
 141         cd $(OUT); \
 142         bitgen -w -g Binary:yes -g INIT_9K:Yes -g StartUpClk:Cclk $(NCD) $(OUTB) $(PCF) | tee bitgen.log
 143
 144 .PHONY: packager
 145 packager $(OUT)/packager:
 146         gcc packager.c -o $(OUT)/packager
 147
 148 .PHONY: re-pkg
 149 re-pkg $(REQ_PKG): $(OUT)/packager $(REQ_BIN)
 150         cd $(OUT); \
 151         ./packager le $(BIN) $(PKG)
 152
 153 $(OUT)/%.o: $(FIRMWARE_DIR)/%.c
 154         $(TARGET_CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@
 155
 156 $(OUT)/%.o: $(FIRMWARE_DIR)/%.S
 157         $(TARGET_CC) $(AFLAGS) -c $< -o $@
 158
 159 $(OUT)/firmware.elf: $(OBJS)
 160         $(TARGET_LD) $(LDFLAGS) -T $(FIRMWARE_DIR)/utils/tumbl.ld-script -o $@ $(OBJS)
 161
 162 $(OUT)/bin2mem: $(FIRMWARE_DIR)/utils/bin2mem.c
 163         gcc $< -o $@
 164
 165 .PHONY: re-firmware
 166 re-firmware $(REQ_FIRMWARE): $(REQ_PKG) $(OUT)/bin2mem $(OUT)/firmware.elf
 167         $(TARGET_OBJCOPY) -O binary $(OUT)/firmware.elf -j .text -S $(OUT)/imem.bin
 168         $(TARGET_OBJCOPY) -O binary $(OUT)/firmware.elf -j .data -S $(OUT)/dmem.bin
 169         $(TARGET_OBJDUMP) -DSCz $(OUT)/firmware.elf > $@
 170         cd $(OUT); \
 171         $(TARGET_OBJDUMP) -b binary -mmbtumbl -EB -D imem.bin | sed -e 's/.data/.text/' > imem.asm
 172
 173 #===============================================================================
 174
 175 .PHONY: clean
 176 clean:
 177         rm -rf $(OUT)
 178
 179 .PHONY: synthesize
 180 synthesize: $(REQ_NGC)
 181
 182 .PHONY: translate
 183 translate: $(REQ_NGD)
 184
 185 .PHONY: map
 186 map: $(REQ_NCD_MAP) $(REQ_PCF)
 187
 188 .PHONY: par
 189 par: $(REQ_NCD)
 190
 191 .PHONY: gen
 192 gen: $(REQ_BIN)
 193
 194 .PHONY: pkg
 195 pkg: $(OUT)/packager $(REQ_PKG)
 196
 197 .PHONY: firmware
 198 firmware: $(REQ_FIRMWARE)