# บทที่ 2 การติดตั้งและการรันโปรเจกต์ตัวอย่าง

บทความนี้แนะนำวิธีการติดตั้งเครื่องมือที่จำเป็นสำหรับการใช้งานบอร์ด ALINX AX7010 พร้อมทั้งอธิบายขั้นตอนการทดสอบบอร์ดด้วยโปรเจกต์ตัวอย่างที่มาพร้อมกับบอร์ด โดยใช้ไฟล์สำเร็จ (Bit File) เพื่อให้เริ่มต้นใช้งานบอร์ดได้อย่างรวดเร็วและง่ายดาย

### **ติดตั้งชุดเครื่องมือ Vitis**

เครื่องมือที่แนะนำสำหรับการติดตั้งเพื่อใช้งานบอร์ด ALINX AX7010 คือชุดเครื่องมือ Vitis เนื่องจากมีทุกอย่างที่จำเป็นสำหรับการใช้งานบอร์ด รวมถึง Vivado ซึ่งเป็นเครื่องมือที่เราจะใช้ในการทดสอบบอร์ดในบทความนี้

เวอร์ชันที่แนะนำของชุดเครื่องมือ Vitis คือ 2023.1 เนื่องจากตัวอย่างโปรเจกต์และขั้นตอนการทำงานทั้งหมดสำหรับบอร์ด ALINX AX7010 ได้รับการพัฒนาในเวอร์ชันนี้ เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาความเข้ากันไม่ได้ ขอแนะนำให้ติดตั้งเวอร์ชัน 2023.1 แต่หากต้องการใช้เวอร์ชันที่ใหม่กว่านี้ก็สามารถทำได้ อย่างไรก็ตาม เวอร์ชันที่เก่ากว่านี้จะไม่สามารถใช้งานได้ ผู้ใช้สามารถดาวน์โหลดชุดเครื่องมือ Vitis ได้จากเว็บไซต์ทางการของบริษัท AMD

***ข้อควรทราบ** ไฟล์ในการติดตั้งชุดเครื่องมือ Vitis แบบ Single File Download (.SFD) มีขนาด 110.85 GB และเมื่อดาวน์โหลดไฟล์เสร็จสิ้น ผู้ใช้จำเป็นต้องแตกไฟล์ซิปซึ่งมีขนาด 110.85 GB เท่ากัน ดังนั้นผู้ใช้ควรมีพื้นที่ว่างใน PC ประมาณ 220 GB เพื่อใช้ในการติดตั้งชุดเครื่องมือ แต่เมื่อติดตั้งเสร็จสมบูรณ์ชุดเครื่องมือ Vitis จะใช้พื้นที่เพียงแค่ 67.35 GB เท่านั้น* 

***ข้อแนะนำ** เพื่อประสิทธิภาพการทำงานที่ดีขึ้น ควรมีหน่วยความจำ (RAM) มากกว่า 16 GB เพื่อใช้งานชุดเครื่องมือ Vitis หากใช้งาน RAM ต่ำกว่านี้ ชุดเครื่องมืออาจทำงานได้ไม่เสถียรเท่าที่ควร*

### **ขั้นตอนการดาวน์โหลดโปรแกรมโดยละเอียด**

1. คลิกลิงก์ดาวน์โหลดจากเว็บไซต์ทางการของ AMD ได้ที่: [**https://www.xilinx.com/support/download.html**](https://www.xilinx.com/support/download.html) หรือค้นหาคำว่า **'Download Vivado 2023.1'**

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2Fn6N7OBaVIJfds9PsI9iM%2F0.png?alt=media" alt="Download Vivado 2023.1"><figcaption><p>Download Vivado 2023.1</p></figcaption></figure>

2. เลือก **2023.1** เนื่องจากเป็นเวอร์ชันที่ต้องการใช้สำหรับการทดสอบบอร์ด

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2F5I9itGsIa8GLW6kFgfmn%2F1.png?alt=media" alt="Download Vivado 2023.1"><figcaption><p>Download Vivado 2023.1</p></figcaption></figure>

3. กดดาวน์โหลดไฟล์ ซึ่งจะมีทั้งหมด 3 ไฟล์ให้เลือก สามารถเลือกตามระบบปฏิบัติการที่ใช้งาน (Windows หรือ Linux) หรือเลือกไฟล์ซิป Single File Download (SFD) ที่รวมทุกอย่างไว้แล้ว สำหรับตัวอย่างนี้ เราจะเลือก**ดาวน์โหลดไฟล์ SFD**

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FhDyA8vf2bY7bK1ZQdeGJ%2F2.png?alt=media" alt="Single File Download (SFD)"><figcaption><p>Single File Download (SFD)</p></figcaption></figure>

4. เข้าสู่ระบบและกรอกข้อมูลที่จำเป็น เพื่อให้สามารถดำเนินการดาวน์โหลดไฟล์ได้

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FevVSUETIU8hGmiWhjq7m%2F4.png?alt=media" alt="เข้าสู่ระบบและกรอกข้อมูล"><figcaption><p>เข้าสู่ระบบและกรอกข้อมูล</p></figcaption></figure>

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FJ2zPAHjyz6nEBqI1GHhB%2F3.png?alt=media" alt="เข้าสู่ระบบและกรอกข้อมูล"><figcaption><p>เข้าสู่ระบบและกรอกข้อมูล</p></figcaption></figure>

5. เมื่อดาวน์โหลดเสร็จ จะได้ไฟล์ **Xilinx\_Unified\_2023.1\_0507\_1903.tar.gz** จากนั้นแตกไฟล์ที่ได้ แล้วดับเบิลคลิกที่ไฟล์ **xsetup.exe** เพื่อเริ่มการติดตั้ง

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FEQ18wnNJZeAwVNBpZLCb%2F6.png?alt=media" alt="ติดตั้งไฟล์ xsetup.exe"><figcaption><p>ติดตั้งไฟล์ xsetup.exe</p></figcaption></figure>

6. คลิก **Continue** เพื่อติดตั้งเวอร์ชัน 2023.1 จากนั้นกด **Next** เพื่อดำเนินการติดตั้งต่อไป

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FQOeWS9CLnMEGADHsgQ7G%2F7.png?alt=media" alt="ติดตั้งเวอร์ชัน 2023.1"><figcaption><p>ติดตั้งเวอร์ชัน 2023.1</p></figcaption></figure>

7. เลือก **Vitis** เพื่อติดตั้งทั้ง Vitis และชุดเครื่องมือที่รวมอยู่ภายใน

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FwHrgDnCdfAebSRhIBCYI%2F8.png?alt=media" alt="ติดตั้ง Vitis และชุดเครื่องมือ"><figcaption><p>ติดตั้ง Vitis และชุดเครื่องมือ</p></figcaption></figure>

8. เนื่องจากบอร์ด ALINX AX7010 ใช้ชิป Zynq 7000 ซึ่งเป็นชิป SoC ที่รวม ARM และ 7 Series FPGA ไว้ในชิปเดียว ดังนั้นในการเลือก Device สำหรับ AX7010 จึงเลือกเพียง **SoCs** และ **7 Series** เท่านี้ก็เพียงพอ นอกจากนี้ การใช้งานบอร์ดยังต้องติดตั้งไดร์เวอร์สำหรับสาย USB เพื่อเชื่อมต่อบอร์ดกับ PC ดังนั้นจึงต้องเลือก **Install Cable Drivers** ด้วย

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FBgYPbr0xRqf6qJRTBJvG%2F9.png?alt=media" alt="การเลือก Device สำหรับ AX7010"><figcaption><p>การเลือก Device สำหรับ AX7010</p></figcaption></figure>

9. กดที่ช่อง **I Agree** ทั้งหมด จากนั้นกด **Next**

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FZPWXLNnmgfn2uXsmc35H%2F10.png?alt=media" alt="ยืนยันการติดตั้ง"><figcaption><p>ยืนยันการติดตั้ง</p></figcaption></figure>

10. เลือกตำแหน่งในการเก็บไฟล์ติดตั้งเครื่องมือต่าง ๆ โดยตรวจสอบให้แน่ใจว่า**มีพื้นที่ว่างประมาณ 70 GB** สำหรับการติดตั้ง จากนั้นกด Next

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FsSVYlNBV4pv8RFastHcS%2F11.png?alt=media" alt="เลือกตำแหน่งในการเก็บไฟล์ติดตั้งเครื่องมือต่าง ๆ"><figcaption><p>เลือกตำแหน่งในการเก็บไฟล์ติดตั้งเครื่องมือต่าง ๆ</p></figcaption></figure>

11. กด **Install** และรอให้การติดตั้งเสร็จสิ้น

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FSEtyM3s5YgirvaYMPtWK%2F12.png?alt=media" alt="Install"><figcaption><p>Install</p></figcaption></figure>

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FYSZO8jILJGd4vIFCKw5W%2F13.png?alt=media" alt="Install"><figcaption><p>Install</p></figcaption></figure>

12. เมื่อดาวน์โหลดและติดตั้งทุกอย่างเสร็จสิ้น ก็ถือว่าการ**ติดตั้งเครื่องมือ**เสร็จเรียบร้อย

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FZrEDj6nIE4bBHNwrgf65%2F14.png?alt=media" alt="เครื่องมือพร้อมใช้งาน"><figcaption><p>เครื่องมือพร้อมใช้งาน</p></figcaption></figure>

หลังจากการติดตั้งเสร็จสิ้น คุณจะมีเครื่องมือสำหรับออกแบบวงจร ได้แก่ Vivado ที่ใช้สำหรับการออกแบบลอจิก, Vitis สำหรับการออกแบบซอฟต์แวร์, และ Vitis HLS สำหรับการออกแบบลอจิกโดยใช้ภาษาระดับสูง

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2F81O43H6WUEGiNIeJYQ9d%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=2fcf9665-0c7e-41a0-8609-98fe4167660b" alt="เครื่องมือสำหรับออกแบบวงจร"><figcaption><p>เครื่องมือสำหรับออกแบบวงจร</p></figcaption></figure>

### **สอนการติดตั้งไดร์เวอร์**

แม้ว่าไดรเวอร์ (Digilent Driver) สำหรับการเชื่อมต่อ USB ระหว่างบอร์ดกับ PC จะถูกติดตั้งโดยอัตโนมัติเมื่อทำการติดตั้งชุดเครื่องมือ Vitis แต่ในบางกรณี PC อาจไม่สามารถตรวจพบไดรเวอร์ (Digilent Driver) ได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องติดตั้งไดรเวอร์ (Digilent Driver) เพื่อให้ PC สามารถใช้งานกับบอร์ดได้

#### วิธีการตรวจสอบ สามารถตรวจสอบได้ด้วยการเสียบสาย USB เชื่อมต่อบอร์ดกับ PC จากนั้นเปิดโปรแกรมจัดการอุปกรณ์ (Device Manager) และค้นหา USB Serial Converter ในตัวควบคุม Universal Serial Bus (USB) เพื่อตรวจสอบว่า PC ติดตั้งไดร์เวอร์ (Digilent Driver) เรียบร้อยแล้ว

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FN4RmAzAgZV4zlHA5v9eZ%2F18.png?alt=media" alt="Universal Serial Bus (USB)"><figcaption><p>Universal Serial Bus (USB)</p></figcaption></figure>

แต่หาก PC ไม่พบไดรเวอร์ (Digilent Driver) สามารถติดตั้งใหม่ได้ดังนี้

1. ตรวจสอบว่าไม่มีการเปิดใช้งาน Vivado และ ISE ทั้งเวอร์ชัน 2023.1 และเวอร์ชันอื่น ๆ
2. เข้าไปที่เส้นทางการติดตั้ง Vivado: **"X:\ XXX\ Vivado\ 2023.1\ data\ xicom\ cable\_drivers\ nt64\ digilent"** จากนั้นดับเบิลคลิกที่ไฟล์ **install\_digilent** เพื่อติดตั้งใหม่

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FiublhU5FIcF6Ik9rKaKE%2F19.png?alt=media" alt="install digilent"><figcaption><p>install digilent</p></figcaption></figure>

3\. เมื่อติดตั้งเสร็จแล้ว ให้ตรวจสอบว่า PC พบไดรเวอร์ (Digilent Driver) หรือไม่ โดยดูตามหัวข้อ [*วิธีการตรวจสอบ*](#usb-pc-device-manager-usb-serial-converter-universal-serial-bus-usb-pc-digilent-driver)

หาก Vivado ยังไม่สามารถหาไดร์เวอร์ (Digilent Driver) เจอ ให้ลองปิดไฟร์วอลล์ (Firewall) หรือซอฟต์แวร์ป้องกันไวรัส แล้วทำซ้ำตั้งแต่ข้อที่ 1 อีกครั้ง

## **สอนการรันโปรเจกต์ตัวอย่าง**

ในหัวข้อนี้ เราจะทดลองรันตัวอย่างโปรเจกต์ที่มาพร้อมกับบอร์ด โดยการทดลองนี้จะเน้นการใช้งานปุ่มกดบนบอร์ดเพื่อควบคุมการติด-ดับของไฟ LED เราจะใช้ **Bit File** ซึ่งเป็นไฟล์สำเร็จที่ได้หลังจากการออกแบบวงจร FPGA มาทำการโปรแกรมลงบนบอร์ดโดยตรง โดยไม่ต้องสร้างโปรเจกต์ใหม่ ซึ่งเป็นวิธีที่สะดวกและรวดเร็วในการทดสอบการทำงานของบอร์ด FPGA

### **ขั้นตอนการรันตัวอย่างโปรเจกต์**

1. ดาวน์โหลด Bit file โดยเลือก **AX7010\_2023.1 > course\_s1\_fpga** ซึ่ง course\_s1\_fpga เป็นตัวอย่างโปรเจกต์ที่ทำงานใน Vivado หากต้องการรันตัวอย่างโปรเจกต์ที่ทำงานในเครื่องมืออื่น ๆ เช่น Vitis หรือ Vitis HLS สามารถดาวน์โหลด Bit file ที่เกี่ยวข้องจากบทอื่น ๆ ตามหัวข้อที่ให้ไว้ด้านล่าง ซึ่งหัวข้อจะจัดแบ่งตามเครื่องมือที่ใช้ในการรันตัวอย่างโปรเจกต์เรียบร้อยแล้ว

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FZYffPXCtfvSLoPd8Pph3%2F20.png?alt=media" alt="ดาวน์โหลด Bit file"><figcaption><p>ดาวน์โหลด Bit file</p></figcaption></figure>

2. เลือก **06\_key** เป็นโปรเจกต์ตัวอย่างที่จะทดสอบในครั้งนี้

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FVDXBCwXVw1Y216YIU2PY%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=48294941-3a95-4575-a09b-6c457ccd9a9c" alt="โปรเจกต์ตัวอย่าง"><figcaption><p>โปรเจกต์ตัวอย่าง</p></figcaption></figure>

3. กดดาวน์โหลด Bit File ที่ชื่อว่า **vivado\_key.bit**

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FsfDnonwVnaM4V0OGVK9L%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=6ef5da56-483e-45ac-a5ea-adfeb25be25b" alt="ดาวน์โหลด Bit File: vivado_key.bit"><figcaption><p>ดาวน์โหลด Bit File: vivado_key.bit</p></figcaption></figure>

4. เสียบ**สาย JTAG** จากบอร์ดเข้า PC และ**เชื่อมต่อสายพาวเวอร์**เพื่อจ่ายไฟให้บอร์ด จากนั้นเปิดบอร์ด

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FT6ZmQESsvUY3XgGAxbVG%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=210a219e-b3bf-4c51-af1b-b26a563a25ca" alt="ขั้นตอนเปิดบอร์ด ALINX AX7010"><figcaption><p>ขั้นตอนเปิดบอร์ด ALINX AX7010</p></figcaption></figure>

5. เปิดโปรแกรม **Vivado 2023.1** แล้วเลือก **Open Hardware Manager**

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FbRqsukUSxwbzMS9Zwov8%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=7bfcbea6-d424-4f1e-a07b-8152eb00dcb6" alt="โปรแกรม Vivado 2023.1"><figcaption><p>โปรแกรม Vivado 2023.1</p></figcaption></figure>

6. กด **Open target** แล้วเลือก **Auto Connect** <mark style="color:red;">โดยขั้นตอนนี้ต้องแน่ใจว่าได้เชื่อมต่อสายบอร์ดกับ PC และเปิดบอร์ดเรียบร้อยแล้ว</mark>

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FuelWnrOLSx3N0XBe3FDx%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=96a16001-6e87-42b7-856a-400b51cf53a4" alt="Open target แล้ว Auto Connect"><figcaption><p>Open target แล้ว Auto Connect</p></figcaption></figure>

7. คลิกขวาที่ **xc7z010\_1** แล้วเลือก **Program Device**

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FPkMgwSyT8wFvyYFQwZuI%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=65511064-6da0-4e1a-a98e-1907e4c3d3ce" alt="Program Device"><figcaption><p>Program Device</p></figcaption></figure>

8. **เลือกตำแหน่งของ Bit file** ที่ดาวน์โหลดเก็บไว้แล้ว จากนั้นกด **Program** เพื่อดาวน์โหลดไฟล์ลงบอร์ด

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FRs7ukMA917KrTjZy44Jm%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=7a7c92fa-1541-4091-b314-652bdc9065b5" alt="ดาวน์โหลดไฟล์ลงบอร์ด"><figcaption><p>ดาวน์โหลดไฟล์ลงบอร์ด</p></figcaption></figure>

9. รอดาวน์โหลดไฟล์ลงในบอร์ด

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FoASSs8nswpvfa2P4VFAC%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=df7cbb82-1c19-4f6a-953f-ce0f9237eacb" alt="ดาวน์โหลดไฟล์ลงบอร์ด"><figcaption><p>ดาวน์โหลดไฟล์ลงบอร์ด</p></figcaption></figure>

10. หลังจากโหลดไฟล์ลงบอร์ดเสร็จเรียบร้อย ดูผลลัพธ์จากบอร์ด โดยถ้ากดปุ่ม PL KEY1 จะทำให้ไฟ PL LED 1 สว่างขึ้น เช่นกันถ้ากดปุ่ม PL KEY 2, 3 หรือ 4 จะทำให้ไฟ PL LED 2, 3 หรือ 4 สว่างขึ้น ดังรูป

<figure><img src="https://2732883105-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-x-prod.appspot.com/o/spaces%2FbTHNUZrYp5kzdBq1QIwX%2Fuploads%2FZCXk4qDDit5hXhmQrD3H%2Fimage.png?alt=media&#x26;token=2e9c8499-4b90-478e-92c1-2252ac69ebe1" alt="ทดสอบปุ่มและสวิตช์ไฟบนบอร์ด"><figcaption><p>ทดสอบปุ่มและสวิตช์ไฟบนบอร์ด</p></figcaption></figure>

{% embed url="<https://youtu.be/ipNTLzJg73Q>" %}
[สอนการติดตั้งและการทดสอบโปรเจกต์ตัวอย่างบน ALINX AX7010 อย่างมืออาชีพ](https://youtu.be/ipNTLzJg73Q)
{% endembed %}