fpga的EPCS 配置的2种方法是什么?FPGA下载程序的方法

2022-07-21 5:57:53 网络知识 官方管理员
使用主动串行配置模式对CycloneFPGA进行配置前,必须将配置文件写入串行配置器件EPCS。将配置文件写入EPCS的方法有三种:

(1)在QuartusII的Programmer中,通过专门与EPCS连接的AS下载接口下载.pof文件到EPCS。不同之处在于将下载线连接到AS接口而不是JTAG接口,选择编程文件时是*.pof而不是*.sof。

(2)在QuartusII的Programmer中,使用JTAG接口通过FPGA中间通道间接对EPCS进行编程。

(3)使用NiosIIIDE中的FlashProgrammer对EPCS进行编程。

这里要讲的第一种,是常见的AS方法:

首先就是编译好一个文件以后,就会自动生成.POF和.SOF的文件,SOF当然就是给FPGASRAM调试用的,POF就是给AS下载用的,

打开我们的下载对话框,

选择下载模式

提示一些器件会丢失,因为我们常用的JTAG模式下面的器件会找不到,因此我们直接确定

接下来我们就天剑POF文件

选中编程,校验,就可以点击开始下载了!

下面讲解一种JTAG模式下面的配置方法,转换生成一个JIC(JTAGIndirectConfigurationFile)

在QuartusII界面选择File>ConvertProgrammingFiles,对SOF和POF文件进行转换,
生成各种格式的文件。将SOF配置文件转换为JIC文件的步骤如下(参见图):

(1)在QuartusII界面中选择File>ConvertProgrammingFiles,打开ConvertProgrammingFiles对话框,参照下图,从Programmingfiletype下拉列表框中选择编程文件的类型为JTAGIndirectConfigurationFile(.jic)。

(2)在Configurationdevice下拉列表框中根据实际设计选择被编程目标器件,对于EP1C3选择EPCS1;EP1C12选择EPCS4。

(3)在Filename文本框中,输入或浏览选择JIC文件名和存放路径。

(4)在Inputfilestoconvert栏中单击FlashLoader,使其高亮。

(5)单击adddevice打开SelectDevice(选择器件)对话框,如图所示。

(6)参照图中选择器件类型和型号。例如器件类型选择Cyclone。

(7)器件型号选择EPlC3,然后单击OK,关闭选择器件对话框。

选择器件

(8)参照图,在Inputfilestoconvert栏中单击SOFData,使其高亮。

(9)单击AddFile打开SelectInputFile(选择输入文件)对话框。

(10)在该对话框中选择要进行转换的SOF文件,然后单击打开按钮。

(11)选择完输入文件后,会在SOFData下面出现要被转换的输入SOF文件,如图所示。单击SOFData下的输入SOF文件使其高亮。

(12)参照图,单击Properties打开SOFFileProperties(SOF文件属性)对话框。(注意SOF选中的时候,才能打开Properties)

通过上面的步骤,即可完成SOF文件到JIC文件的转换。转换后的JIC文件存放到用户指定的路径。

下面我们就使用JlC文件和QuartusIIProgrammer对EPCS编程
在第1)步中已经将SOF文件转换成JIC文件。现在可以利用JIC文件和QuartusII
Programmer对串行配置器件EPCS进行编程。步骤如下:

(1)打开Programmer,选中JTAG模式,确保硬件(下载电缆)已安装,添加要进行编程,

(2)参照下图,选中图中的Program/Configure下的两个复选框;注意,如果有打开的SOF文件,在JTAG烧写JIC的时候,需要先删除掉,

(3)单击户Start开始编程,等待编程完成。

以上的编程过程要确保目标系统的电源打开、下载电缆的连接良好。

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,具体操作步骤如下:

1.在QuartusII中打开工程,然后编译链接,生成JTAG配置文件.sof;

2.选择File->ConvertProgrammingFiles,调出ConvertProgrammingFiles对话框;

3.Outputprogrammingfile对话栏内,Programmingfiletype选择JTAGIndirectConfigurationFile(.jic);

4.Configurationdevice选择你所使用的配置芯片,如EPCS16;

5.Filename填写输出文件的名字,如output_file.jic;

6.Inputfilestoconvert对话栏内,选中FlashLoader,点击AddDevice按钮,在弹出对话框中选择你的FPGA芯片,如EP2C35;

7.选中SOFData,点击AddFile按钮,在弹出的资源浏览器中找到并选中编译生成的.sof文件,点击打开按钮;

8.点击Generate按钮生成output_file.jic文件;

9.打开Programmer对话框,选择JTAG模式;

10.点击AddFile按钮,选择output_file.jic文件,并在Program/Configure复选框上打勾;

11.确定链接好JTAG电缆后,点击Start,QuartusII会先配置FPGA,然后再有FPGA烧写配置芯片。

利用这种方法可以在不使用AS接口的情况下完成对配置芯片的烧写,缺点是配置过程时间稍长,且每次配置完之后,要将板卡断电后重新加电,程序才能开始运行。我所使用的FPGA芯片和配置芯片分别是,StratixIIEP2S60和EPCS64,以及CycloneIIEP2C35和EPCS16。

FPGA——下载程序的方法(这里指把程序下载到配置芯片中)

1.无Nios情况下

(1)利用AS口和.pof配置文件

(2)利用JTAG口和.JIC、.JAM文件

2.有Nios情况下

(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内核设置:Reset:onchip_rom

Exception:onchip_ram(或其他RAM)

(2)在NiosIDE中用FlashProgrammer

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

Nios的cpu内核设置:

Reset:EPCS_controller

Exception:SDRAM(或SRAM)

NiosIDE中的设置:stdout:nullstderr:null

programmememory:SDRAM

Quartus软件中下载.sof或.pof文件,选择对应的模式(JTAG,AS)

然后在IDE中Tools——>Flashprogrammer选择你要下载的工程和.sof文件,HardwareImage:Custom运行即可

其中,第一种方法是当用户程序比较小时可以用,当用户程序比较大时,就会超出onchip_ram的容量。

需要注意一点:在Quartus中Assignment》Setting中DeviceandPinOption>Configration,选择ActiveSerial模式,然后选择Flash的型号


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