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正文摘录:

第33卷第5期2006年5月应用科技AppliedScienceandTechnologyV01.33.№.5Mav2006文章编号：1009—671X(2006)05—0031—03FPGA的2种串行下载模式毛泽安，陈世同，张成，梁辉(哈尔滨工程大学自动化学院，黑龙江哈尔滨150001)摘要：在数字信号处理板调试中，采用了在线调试和脱机运行2种调试方式.根据2种调试方式的不同特性，对FPGA也采用了2种程序下载模式，分别是串行主模式和串行从模式.串行主模式是采用PROMXCl8V01来存储装载FPGA的数据文件，而串行从模式直接由PC机将数据文件下载到FPGA的内部RAM中；并详细介绍了FPGA的下载流程及各个功能管脚的状态.2种下载模式的交叉使用，使得系统板调试更加方便、快捷.关键词：串行主模式；串行从模式；现场可编程门阵列中图分类号：TP33.11文献标识码：ATwokindsofserialdownloadingmodesforFPGAconfigurationMAOZe—an，CHENShi—tong，ZHANGCheng，LIANGHui(SchoolofAutomation，HarbinEngineeringUniversity，Harbin150001，China)Abstract：Duringthedebuggingofthedigitalsignalprocessingboard，twokindsofdebuggingmodeson—linede—buggingandoff-linerunning，areadopted，Accordingtothedifferentcharacteristicsofthesetowmodes，twopro‘gramdownloadmodesareusedforFPGA.serialmastermodeandserialslavemode.APROMXC18V01inthese-rialmastermodeisemployedforsavingdatafilewhenloadingFPGA.whereasintheslaveserialmodethedatafileisdirectlydownloadedtothein.chipRAMofFPGAfromcomputer.ThedownloadingprocedureandthestatusoftheeachfunctionpinforFPGAaredemonstrated.ThealternativeuseoftwodownloadingmodesismoreconvenientIandfasterforsystemdebugging.’Keywords：serialmastermode；serialslavemode；FPGAXILINX公司Spartan.II系列FPGA是基于SRAMLUT结构的器件，其配置数据存储在SRAM中.FPGA的配置模式是由配置功能引脚M0、M1、M2的电平状态决定的.当M0、M1、M2的电平信号为000／001时，FPGA为串行主下载模式；为010／011时，是并行从下载模式；为100／101时，是边界扫描模式；为110／111时，是串行从下载模式.1FPGA的串行下载模式FPGA的串行下载模式有2种，分别是串行主模式和串行从模式.FPGA片内存储器的清除以及启动时序在所有下载模式下都是一样的，而数据流的装载是不一样的.启动配置有2种方法：上电初始自动完成配置，或者是FPGA运行时利用PROGRAM信号(低电平有效)管脚的输入信号来重配置FPGA.当K咖。=1.6V(内核电源)，K。。=IV(管脚电源)的条件满足时，FPGA才可以进行配置.FPGA的串行配置过程如图l所示.当FPGA确认配置开始时，把DONE管脚拉低，进入FPGA的配置存储器清除.若INIT管脚拉低，开始清除FPGA的配置存储器，其间双向管脚INIT一直处于低电平状态，要想延迟配置，可以保持PROGRAM、INIT管脚为低电平，这样FPGA就会一直处在配置存储器清除阶段，不会继续下一步操作.否则，当FPGA硬件监控到存储器清除过程完成，立即把INIT管脚拉高，作为下一步FPGA装载数据的使能信号.当INIT管脚信号由低电平变为高电平时(上升沿)，硬件检测模式管脚(M0、Ml、M2)，并决定采用哪一种下载模式¨。.收稿日期：2005—07—15.作者简介：毛泽安(1980一)，男，硕士研究生，主要研究方向：光纤陀螺捷联惯导系统，E·mail：maozean@yahoo.corn.cn