FPGA入門(mén)者必讀寶典:詳述開(kāi)發(fā)流程每一環(huán)節(jié)的物理含義和實(shí)現(xiàn)目標(biāo)
(3)從并模式
本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/279347.htm從上面看到,主模式下的連接還是很簡(jiǎn)單的。但是有時(shí)候,系統(tǒng)可能用其他微處理器來(lái)對(duì)FPGA進(jìn)行配置。這里的微處理器可以指FPGA內(nèi)嵌的處理器,比如說(shuō)Nios.微處理器控制著何時(shí)配置FPGA,從哪讀取配置文件。如圖16,這種方式的優(yōu)點(diǎn)是處理器可以靈活隨時(shí)變更FPGA配置,同時(shí)配置的速度也快。微處理器先從外部存儲(chǔ)設(shè)備里讀取一個(gè)字節(jié)的數(shù),然后寫(xiě)到FPGA里。
圖16
(4)從串模式
理解了從并模式,從串模式就不用很多解釋了,它的特點(diǎn)就是節(jié)約FPGA管腳I/O.
(5)多片級(jí)聯(lián)
多片模式有兩種,一種是采用菊花鏈的思想,多片F(xiàn)PGA共享一個(gè)存儲(chǔ)器,另外一個(gè)是可以使用其他存儲(chǔ)器配置不同的FPGA.如果所示是一個(gè)共享型的結(jié)構(gòu),顯示啟動(dòng)了。這里分主FPGA和從FPGA,主FPGA和存儲(chǔ)器是使用串行主模式來(lái)配置,而后面那個(gè)的配置是通過(guò)第一配置好的FPGA上微處理器進(jìn)行協(xié)調(diào)的。
圖17
5.8.4模式選擇
現(xiàn)今FPGA應(yīng)該可以支持上面五種配置模式,是通過(guò)3個(gè)模式引腳來(lái)實(shí)現(xiàn)的,具體的映射如下表,在今后模式還是有可能增加的。
在PS模式下,如果你用電纜線配置板上的FPGA芯片,而這個(gè)FPGA芯片已經(jīng)有配置芯片在板上,那你就必須隔離纜線與配置芯片的信號(hào)。一般平時(shí)調(diào)試時(shí)不會(huì)把配置芯片焊上的,這時(shí)候用纜線下載程序。只有在調(diào)試完成以后,才把程序燒在配置芯片中,然后將芯片焊上?;蛘吲渲眯酒褪强梢苑奖闳∠潞干系哪欠N。這樣出了問(wèn)題還可以方便地調(diào)試。。
對(duì)FPGA芯片的配置中,可以采用AS模式的方法,如果采用EPCS的芯片,通過(guò)一條下載線進(jìn)行燒寫(xiě)的話,那么開(kāi)始的"nCONFIG,nSTATUS"應(yīng)該上拉,要是考慮多種配置模式,可以采用跳線設(shè)計(jì)。讓配置方式在跳線中切換,上拉電阻的阻值可以采用10K一般在做FPGA實(shí)驗(yàn)板的時(shí)候,用AS+JTAG方式,這樣可以用JTAG方式調(diào)試,而最后程序已經(jīng)調(diào)試無(wú)誤了后,再用AS模式把程序燒到配置芯片里去。
5.9開(kāi)發(fā)工具總結(jié)
在圍繞圖1把FPGA開(kāi)發(fā)流程講完后,這里對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)中設(shè)計(jì)的相關(guān)軟件進(jìn)行總結(jié),如下表所示。畢竟充分利用各種工具的特點(diǎn),進(jìn)行多種EDA工具的協(xié)同設(shè)計(jì),對(duì)FPGA的開(kāi)發(fā)是非常重要的。充分利用了這些EDA工具的優(yōu)點(diǎn),能夠提高開(kāi)發(fā)效率和系統(tǒng)性能。
表中列出的每種EDA工具都有自己的特點(diǎn)。一般由FPGA廠商提供的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境,如Altera Quartus II和Xilinx ISE,在邏輯綜合和設(shè)計(jì)仿真環(huán)節(jié)都不是非常優(yōu)秀,因此一般都會(huì)提供第三方EDA工具的接口,讓用戶更方便地利用其他EDA工具。為了提高設(shè)計(jì)效率,優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果,很多廠家提供了各種專(zhuān)業(yè)軟件,用以配合FPGA芯片廠家提供的工具進(jìn)行更高效的設(shè)計(jì)。
比較常見(jiàn)的使用方式是:FPGA廠商提供的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境、專(zhuān)業(yè)邏輯仿真軟件、專(zhuān)業(yè)邏輯綜合軟件一起使用,進(jìn)行多種EDA工具的協(xié)同設(shè)計(jì)。比如Quartus II+ModelSim+FPGA Compiler II,ISE+ModelSim+Synplify Pro等等。
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