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Vivado 2021.1 安装全攻略：从零开始搭建 FPGA 开发环境

你是不是刚接触 FPGA，面对 Xilinx 的开发工具一脸茫然？下载了 Vivado 却点不开安装包？启动时报错“Library not found”？许可证反复失效？

别急——这些问题我当年一个没落下，全都踩过坑。今天这篇Vivado 2021.1 安装实战指南，就是为像你我一样的初学者量身打造的。没有官方文档那种冷冰冰的术语堆砌，只有实打实的经验总结和避坑秘籍。

我们不讲大道理，只解决一件事：让你在最短时间内，稳稳当当把 Vivado 跑起来。

为什么是 Vivado 2021.1？

先说清楚，为什么我们要用这个“老版本”而不是最新的 Vivado 2023 或 AMD Vitis？

很简单：稳定、兼容、资料多。

• 大量高校课程、开源项目（比如 PYNQ）都基于 2020~2022 年的版本。
• 2021.1 是 Xilinx 被 AMD 收购前最后一个成熟稳定的统一安装器（Unified Installer）版本。
• 对 Zynq-7000、Artix-7 等经典器件支持完善，WebPACK 免费版就能玩转主流开发板。

换句话说，它是最适合新手入门的黄金版本。

准备工作：你的电脑达标了吗？

别急着下载，先看看你的机器能不能扛得住 Vivado 这个“巨无霸”。

🔥 血泪教训：我第一次装的时候图省事，直接解压到 C:\，结果中途写文件失败。后来才发现系统盘权限限制 + 杀毒软件拦截，折腾了整整一天！

所以记住：
-不要装在 C:\ 根目录！
-路径不能有中文、空格！
-提前关掉杀软实时防护！

下载安装包：如何安全又快速地拿到资源？

第一步：注册账号

访问 Xilinx 官网 ，点击右上角 “Sign In”，选择 “Create an Account”。
建议使用学校邮箱或公司邮箱注册，个人 Gmail 有时会收不到验证邮件。

登录后进入：

Support → Downloads → Vivado Design Tools Archive

找到Vivado HLx 2021.1 Full Product Installer，根据系统选择：

• Windows 用户：Xilinx_Unified_2021.1_xxxx_xxxxxx.exe
• Linux 用户：Xilinx_Unified_2021.1_xxxx_xxxxxx.tar.gz

💡 小技巧：如果官网下载慢，可以尝试用 IDM 或迅雷复制链接进行多线程下载。但务必校验 SHA256 哈希值，防止文件损坏！

安装流程手把手教学

✅ Windows 用户：双击即开？没那么简单！

很多人双击.exe文件后发现——没反应？黑屏闪退？这是最常见的问题。

正确操作如下：

1. 右键安装包 →以管理员身份运行
2. 系统开始自动解压（约需 5~10 分钟），请耐心等待
3. 解压完成后会弹出图形化安装向导（xsetup）

⚠️ 如果仍然打不开，请先安装 Microsoft Visual C++ Redistributable (2015–2022) —— 很多 DLL 错误其实都是缺这个导致的。

✅ Linux 用户：命令行才是正道

打开终端，进入下载目录：

tar -xzf Xilinx_Unified_2021.1_*.tar.gz cd Xilinx_Unified_2021.1_*/ ./xsetup

如果你遇到权限问题：

chmod +x ./xsetup sudo ./xsetup # 注意：仅用于安装，日常使用不要用 root 启动 Vivado

关键步骤五连问：你真的选对了吗？

接下来是整个安装过程中最关键的一步——组件选择。这里一旦选错，轻则浪费几十 GB 空间，重则后续工程无法编译。

我们来逐个拆解：

1. 安装类型选哪个？

• Local Computer：本机安装（99% 的人选这个）
• Network Installation：局域网共享部署，适合实验室批量分发

👉 直接 Next。

2. 许可协议怎么处理？

勾上 “I accept the terms…” 就行了。没人真去读那几万字的法律条款 😂

3. 组件怎么选？这才是重点！

🎯 我的推荐配置（适合学生党）：

• Artix-7
• Kintex-7
• Zynq-7000
• Zynq UltraScale+ MPSoC

其他统统不勾！否则安装时间翻倍，磁盘直接爆炸。

4. 安装路径怎么设？

推荐格式：

• Windows:D:\Xilinx\Vivado\2021.1
• Linux:/opt/Xilinx/Vivado/2021.1

再次强调：
-路径不能含中文、空格
-避免系统盘根目录
-确保目标文件夹有写权限

5. 开始安装：现在你可以去泡杯咖啡了

点击 Install，坐等 1～3 小时。

📌 时间参考：
- 高配台式机（SSD + i7 + 32G RAM）：约 60 分钟
- 普通笔记本（HDD + i5 + 8G RAM）：可能超过 2 小时

期间请保持电脑清醒状态，禁止休眠、锁屏、断电！

安装完第一件事：配置许可证

打开 Vivado，你会发现弹窗提醒：“License required”。

别慌，WebPACK 版本是免费的，只需几步即可激活。

方法一：自动获取（推荐）

1. Help → Manage License → Obtain Licenses
2. 登录你的 Xilinx 账户
3. 系统自动识别并提供Vivado WebPACK License
4. 下载.lic文件，保存至C:\Xilinx\license\xilinxd.lic（Windows）或~/.Xilinx/（Linux）

✅ 成功标志：状态显示 “Valid”，有效期一年，到期可续。

方法二：手动申请（备用方案）

若自动失败，走网页流程：

1. 访问 Xilinx License Manager
2. 登录 → Get Free WebPACK License
3. 下载.lic文件
4. 在 Vivado 中通过 Load License 手动导入

常见问题急救箱：这些坑我都替你踩过了

❌ 问题一：安装程序打不开 / 黑屏退出

原因：
- 显卡驱动太旧
- 缺少 VC++ 运行库
- 安装包损坏

解决方案：
1. 更新显卡驱动（尤其是 NVIDIA/AMD 独立显卡）
2. 安装 VC++ Redistributable
3. 重新下载并校验哈希值
4. 以管理员身份运行

❌ 问题二：安装报错 “Error writing file: uninstall.dat”

典型错误：

Access is denied.

根本原因：权限不足 or 杀毒软件拦截

解决办法：
- 关闭 360、腾讯电脑管家等国产杀软
- 更换安装路径到非系统分区（如 D:\Xilinx）
- 右键安装程序 → 属性 → 兼容性 → 勾选“以管理员身份运行”

❌ 问题三：启动报错 “Failed to load library ‘librdi_commontasks.so’”

这其实是环境变量没配好。

Windows 解决方法：

设置两个系统变量：

XILINX_VIVADO = D:\Xilinx\Vivado\2021.1 PATH += %XILINX_VIVADO%\bin

设置路径：控制面板 → 系统 → 高级系统设置 → 环境变量

Linux 用户：

编辑~/.bashrc：

export XILINX_VIVADO=/opt/Xilinx/Vivado/2021.1 export PATH=$XILINX_VIVADO/bin:$PATH

然后执行：

source ~/.bashrc vivado -version

输出正确版本号才算成功。

❌ 问题四：License 显示无效或过期

常见于系统时间不准或缓存污染。

排查步骤：
1. 检查系统时间是否准确（偏差不能超过 ±5 分钟）
2. 删除许可证缓存目录：
- Windows:C:\Users\<用户名>\AppData\Roaming\Xilinx\
- Linux:~/.Xilinx/
3. 重新登录账户获取新 license
4. 若仍失败，清除浏览器 Cookie 后重试

❌ 问题五：ISE 和 Vivado 能共存吗？

能！但要注意环境变量冲突。

很多老项目还在用 ISE（比如 Spartan-6），而 Vivado 不支持这些器件。

最佳实践：
- 不要把两个工具的bin目录同时加入全局 PATH
- 分别创建专用启动脚本

例如，为 Vivado 创建一个批处理文件launch_vivado.bat：

@echo off set XILINX_VIVADO=D:\Xilinx\Vivado\2021.1 set PATH=%XILINX_VIVADO%\bin;%PATH% echo 正在加载 Vivado 2021.1 环境... cmd /k

双击运行即可进入专用命令行。

实战场景：Zynq 教学平台怎么搭？

假设你在做数字逻辑实验课，要用 ZedBoard 或 PYNQ-Z2 开发板。

你需要的完整工具链包括：

1. Vivado：设计 PL 端逻辑（Verilog/VHDL）
2. Vitis：编写 PS 端 ARM 程序（C/C++）
3. SDK（可选）：旧项目兼容
4. Jupyter Notebook（PYNQ 特色）：Python 控制 FPGA

工作流示例：

1. Vivado 中创建 Block Design
2. 添加 ZYNQ7 Processing System IP
3. 配置 DDR、UART、GPIO 等外设
4. 自动生成 HDL 封装
5. 导出硬件到 Vitis
6. 编写裸机程序或烧录 Linux 系统

这套流程在 Vivado 2021.1 上跑得非常稳，PYNQ 官方镜像也完全兼容。

写在最后：别让安装挡住你的创造力

我知道，FPGA 最迷人的地方不是画原理图，也不是写 Verilog，而是当你按下“Generate Bitstream”那一刻，看到 FPGA 真的按你设想的方式亮起 LED 的成就感。

但这一切的前提是——工具要先跑起来。

这篇文章里每一个步骤、每一条提示，都是我在无数个深夜调试中换来的经验。我希望你能少走弯路，把精力真正花在学习和创新上。

如果你按照本文操作顺利完成了安装，不妨试试新建一个工程，点亮一块开发板上的 LED。那是属于工程师的第一束光。

📣 互动时间：你在安装过程中还遇到了哪些奇葩问题？欢迎在评论区分享，我们一起排雷！