Linux下Vivado安装与启动

前言

明确设计思路，精准定位问题，对于我们后期理解迭代工程有很大的帮助。

这就是我们常说的40%设计，20%编写和剩下的40%时间进行调试优化。

今天为大家带来的是如何确定电脑环境是否支持Linux安装，以及如何安装和启动Vivado，从而缩短项目编译时间，提高开发效率。

问题

Q1：Windows下Vivado项目编译时间长达一小时多，出现问题后又需要调试代码重新编译，等待项目编译耽搁了过多的开发时间

Q2：电脑环境是否支持Linux安装，该如何在Linux下安装和启动Vivado？

Q3：Linux下Vivado编译项目是否能够缩短编译时间？比例是多少？

本地环境

本地配置

由于我们要在本地安装Linux环境，且需要在Linux下安装Vivado，因此要确保主机的磁盘空间、内存以及可用CPU个数，以此来确定我们的主机是否支持后续相关操作；

1. 磁盘空间VMware Workstation Pro以及Linux环境搭建需要留用约50GB，根据需要下载XILINX安装套件所占用的磁盘空间如Vivado2021.2为178GB，总计需要磁盘空间约230GB；
2. 内存由于本地也有一些应用需要运行，因此需要本地内存配置至少16GB，此时Linux编译项目才不会导致本地应用运行卡顿；
3. CPU情况我这里本地的CPU逻辑处理器个数为24，因此本地环境Vivado编译项目中Number of jobs可选择为1-24；分配给Linux虚拟机的处理器配置为16，因此Linux环境Vivado编译项目中Number of jobs可选择为1-16；

我们需要结合本地电脑上述三种配置，来确定主机是否适合通过Linux下安装Vivado来缩短项目编译时间。

本地编译

我们这里以复杂的工程作为本地编译的对象，为了能观察到本地Windows10专业版和Linux下Ubuntu18.04的编译时间，保证两者的运行配置一致；

1. 编译工程设置的Number of jobs均为16核
2. 删除工程下的.runs文件夹

以下是关于该工程的一些资源和编译情况：

NameConstrainsStatusLUTFFBRAMStartElapsedsynth_1constrs_1synth_design Complete!1857270104/27/24, 9:32 AM00:00:37impl_1constrs_1write_bitstream Complete!1042516824454/27/24, 9:33 AM00:55:04

【Elapsed】：

编译总时长接近一小时，加上反复的调试编译，几乎要占用我们过多的开发时间。

Vivado安装和启动

如何安装Ubuntu Linux转至参考目录链接1；按照说明完成后，需要安装VMware Tools(T)，实现窗口全屏化方便我们后续可视化操作Vivado；

SSH无密码登录节点

必须要让节点可以SSH无密码登录到。首先，生成节点的公匙，如果之前已经生成过公钥，必须要删除原来生成的公钥，重新生成一次，因为前面我们对主机名进行了修改。具体命令如下：

$ cd ~/.ssh                        # 如果没有该目录，先执行一次ssh localhost
$ rm ./id_rsa*                    # 删除之前生成的公匙（如果已经存在）
$ ssh-keygen -t rsa               # 执行该命令后，遇到提示信息，一直按回车就可以

为了让节点能够无密码SSH登录本机，需要在节点上执行如下命令：

$ cat ./id_rsa.pub >> ./authorized_keys

【SSH】：

由于后续需要通过WinSCP软件进行文件传输，所需要进行SSH无密码登录操作

WinSCP

WinSCP软件下载

打开终端输入ifconfig指令查看Linux主机ip，然后输入值WinSCP会话窗口：

Vivado安装

Vivado版本下载

1. 由于Linux虚拟机网络环境不稳定，因此我们使用[赛灵思统一安装程序 (Xilinx Unified Installer 2021.2) SFD]，这里以2021.2为例，下载位置如下：
2. 通过直接拖拽或者WinSCP上传，将安装程序传输至Linux文件目录下；
3. 进入对应的安装包目录，右键打开终端，进行相关指令操作：#由于执行解压缩需要权限，所以需要重置root用户密码sudopasswd root #回车后输入现在用户的密码，新密码和确认密码sudotar xvzf xxx(下载的文件名).tar.gz #使用命令进行解压#进入到解压缩之后的文件夹，然后执行如下命令sudo ./xsetup
4. 进入安装界面，根据需求选择，然后按照GUI提示操作即可；

Vivado启动

打开文件管理器至Desktop，将其所需要启动的软件拖拽至桌面即可

Linux环境

Linux配置

由于我本地的配置较为可以，因此分配给单个虚拟机的配置较高。

Linux编译

为了能观察到本地Windows10专业版和Linux下Ubuntu18.04的编译时间，保证两者的运行配置一致；

1. 编译工程设置的Number of jobs均为16核
2. 删除工程下的.runs文件夹

以下是关于该工程的一些编译情况：
NameConstrainsStatusLUTFFBRAMStartElapsedsynth_1constrs_1synth_design Complete!1857270104/27/24, 10:49 AM00:00:37impl_1constrs_1write_bitstream Complete!1042516824454/27/24, 10:50 AM00:26:34

【Elapsed】：

通过对比，可以发现，相同运行配置下，Linux编译时间缩短了一半

参考

• VM虚拟机安装Ubuntu Linux系统教程
• Linux系统常用命令
• 在Linux （Ubuntu）下面安装并启动Xilinx Vivado