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fpga的EPCS 配置的2種方法是什么?FPGA下載程序的方法

2020-06-27 15:15:19
字體:
來源:轉載
供稿:網友
使用主動串行配置模式對Cyclone FPGA進行配置前,必須將配置文件寫入串行配置器件EPCS。將配置文件寫入EPCS的方法有三種:

(1)在Quartus II的Programmer中,通過專門與EPCS連接的AS下載接口下載.pof文件到EPCS。不同之處在于將下載線連接到AS接口而不是JTAG接口,選擇編程文件時是*.pof而不是*.sof。

(2)在Quartus II的Programmer中,使用JTAG接口通過FPGA中間通道間接對EPCS進行編程。

(3)使用Nios II IDE中的Flash Programmer對EPCS進行編程。

這里要講的第一種,是常見的AS方法:

首先就是編譯好一個文件以后,就會自動生成.POF和.SOF 的文件,SOF 當然就是給FPGA SRAM 調試用的,POF 就是給AS 下載用的,

打開我們的下載對話框,

fpga,EPCS配置

選擇下載模式

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提示一些器件會丟失,因為我們常用的JTAG 模式下面的器件會找不到,因此我們直接確定

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接下來我們就天劍POF 文件

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選中 編程,校驗,就可以點擊開始下載了!

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下面講解一種JTAG 模式下面的配置方法,轉換生成一個JIC (JTAG Indirect Configuration File )

在Quartu s II 界面選擇File > C o nv ert Program mi ng Files,對 SOF 和POF 文件進行轉換,
生成各種格式的文件。將SOF 配置文件轉換為JIC 文件的步驟如下(參見圖):

(1)  在Quartu s II 界面中選擇File >  Co nv ert Progra mmi ng Files ,打開Convert Programming Files 對話框,參照下圖,從Programmi ng file ty pe 下拉列表框中選擇編程文件的類型為JTAG Indirect Configuration File (.jic)。

(2)  在Configuration d e vi ce 下拉列表框中根據實際設計選擇被編程目標器件,對于EP1C3 選擇EPCS1 ;EP1C12選擇EPCS4 。

(3)  在File name 文本框中,輸入或瀏覽選擇JIC 文件名和存放路徑。

(4)  在Input files to convert 欄中單擊Flash Loader,使其高亮。

(5)  單擊   add device  打開Select Device (選擇器件)  對話框,如圖所示。

(6)  參照圖中選擇器件類型和型號。例如器件類型選擇Cyclone。

(7)  器件型號選擇EPlC3 ,然后單擊OK,關閉選擇器件對話框。

fpga,EPCS配置

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選擇器件

(8)  參照圖,在Input files to convert 欄中單擊SOF Data ,使其高亮。

(9)  單擊Add File 打開Select Input File (選擇輸入文件)對話框。

(10)   在該對話框中選擇要進行轉換的SOF 文件,然后單擊打開按鈕。

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(11)   選擇完輸入文件后,會在SOF Data 下面出現要被轉換的輸入SOF 文件,如圖所示。單擊SOF Data 下的輸入SOF 文件使其高亮。

(12)   參照圖,單擊Properties打開SOF File Properties (SOF 文件屬性)  對話框。(注意SOF選中的時候,才能打開Properties)

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通過上面的步驟,即可完成SOF 文件到JIC 文件的轉換。轉換后的JIC 文件存放到用戶指定的路徑。 

下面我們就 使用JlC 文件和Quartus II Pr ogrammer 對EPCS 編程
在第1) 步中已經將SOF 文件轉換成JIC 文件。現在可以利用JIC 文件和Quartu s II 
Programme r 對串行配置器件EPCS 進行編程。步驟如下:

(1)  打開Programme r,選中JTAG模式,確保硬件(下載電纜)已安裝,添加要進行編程,

(2)  參照下圖,選中圖中的Program/Configure 下的兩個復選框;注意,如果有打開的SOF文件,在JTAG 燒寫JIC 的時候,需要先刪除掉,

(3)  單擊戶St a rt 開始編程,等待編程完成。

以上的編程過程要確保目標系統的電源打開、下載電纜的連接良好。

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利用JTAG配置EPCS芯片的方法

可以不用AS接口,而用JTAG接口配置EPCS器件,具體操作步驟如下:

1.在QuartusII中打開工程,然后編譯鏈接,生成JTAG配置文件.sof;

2.選擇File->Convert Programming Files,調出Convert Programming Files對話框;

3.Output programming file對話欄內,Programming file type選擇JTAG Indirect Configuration File(.jic);

4.Configuration device選擇你所使用的配置芯片,如EPCS16;

5.File name填寫輸出文件的名字,如output_file.jic;

6.Input files to convert對話欄內,選中Flash Loader,點擊Add Device按鈕,在彈出對話框中選擇你的FPGA芯片,如EP2C35;

7.選中SOF Data,點擊Add File按鈕,在彈出的資源瀏覽器中找到并選中編譯生成的.sof文件,點擊打開按鈕;

8.點擊Generate按鈕生成output_file.jic文件;

9.打開Programmer對話框,選擇JTAG模式;

10.點擊Add File按鈕,選擇output_file.jic文件,并在Program/Configure復選框上打勾;

11.確定鏈接好JTAG電纜后,點擊Start,QuartusII會先配置FPGA,然后再有FPGA燒寫配置芯片。

利用這種方法可以在不使用AS接口的情況下完成對配置芯片的燒寫,缺點是配置過程時間稍長,且每次配置完之后,要將板卡斷電后重新加電,程序才能開始運行。我所使用的FPGA芯片和配置芯片分別是,Stratix II EP2S60和EPCS64,以及Cyclone II EP2C35和EPCS16。

FPGA——下載程序的方法(這里指把程序下載到配置芯片中)

1.無Nios情況下

(1)利用AS口和.pof配置文件

(2)利用JTAG口和.JIC、.JAM文件

2.有Nios情況下

(1)利用AS口和.pof配置文件

操作方法:SOPC_Builder中添加onchip_rom和onchip_ram(或其他RAM)

Nios 的cpu內核設置:Reset:onchip_rom 

Exception:onchip_ram(或其他RAM)

(2)在Nios IDE中用Flash Programmer

操作方法:SOPC_Builder 中添加EPCS_controller,SDRAM或SRAM

Nios 的cpu內核設置:

Reset:EPCS_controller

Exception:SDRAM(或SRAM)

Nios IDE 中的設置: stdout:null stderr:null

programme memory:SDRAM

Quartus軟件中下載.sof或.pof文件,選擇對應的模式(JTAG,AS)

然后在IDE中Tools——>Flash programmer 選擇你要下載的工程和.sof文件,Hardware Image:Custom 運行即可

其中,第一種方法是當用戶程序比較小時可以用,當用戶程序比較大時,就會超出onchip_ram的容量。

需要注意一點:在Quartus中Assignment》Setting中Device and Pin Option>Configration,選擇Active Serial模式,然后選擇Flash的型號


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