altera编程与配置

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1、第六章Altera编程与配置主要内容配置又称编程或下载，是指经过用户设计输入并经过开发系统编译后产生的配置数据文件，将其装入FPGA芯片内部的可配置存储器的过程，简称FPGA的下载。只有经过逻辑配置后，FPGA才能实现用户需要的逻辑功能。配置alteraFPGA配置文件单板设计及调试注意事项FPGA配置JTAG配置端口FPGAPS配置端口PC机配置适配电路配置器件或配置电路AS配置端口专用FLASH配置器件PC机FPGA应用电路系统CPU/CPLD大容量ROM/EPROM/FLASH芯片FPGA

2、应用电路系统CPU/CPLDRAM方案1方案21、通用编程器2、通用仿真器3、虚拟仪表……主系统通用10针标准配置/下载接口目标板10针标准配置接口PIN1OTP配置器件插座6.1配置alteraFPGA配置方式下载电缆配置过程6.1.1配置方式根据FPGA在配置电路中的角色，其数据可以用以下3种方式下载到目标芯片中：主动配置方式被动配置方式最常用的(JTAG)配置方式主动配置方式由FPGA来主动输出控制和同步信号（包括配置时钟）给FPGA的串行配置芯片(EPCS系列)，配置芯片收到命令后，把配

3、置数据发给FPGA，完成配置过程。AlteraFPGA所支持的主动方式，只能与Altera公司提供的主动串行芯片（EPCS系列）配合使用，因此又称主动串行（AS）模式。目前只支持stratix和Cyclone系列。AS专用器件配置方式AS多片配置方式AS配置器件的在线编程FPGA被动方式被动模式下，由系统的其他设备发起并控制配置过程，这些设备可以是配置芯片(EPC系列)，或者单板的微处理器、CPLD等。FPGA在配置过程中完全处于被动地位，只是输出一些状态信号来配合配置过程。被动配置方式可细分为

4、PS（被动串行）、FPP（快速被动并行）、PPS（被动并行同步）、PPA（被动并行异步）以及PSA（被动串行异步）PS（被动串行）所有的AlteraFPGA都支持这种模式。由Altera的下载电缆、增强型配置器件（EPC4、EPC8和EPC16）和配置器件（EPC1441、EPC8和EPC2），或智能主机（如微处理器和CPLD）来配置。在做PS配置时，FPGA配置数据从存储器读出，写入到FPGA的DATA0接口上。数据在DCLK时钟管脚的上升沿打入FPGA，每一个DCLK时钟周期输入1比特数据P

5、S：单片机软件方式配置单片机产生配置时序、读取EPROM中的配置数据EPROM中放置多个不同功能的配置文件对FPGA进行配置PS：使用下载电缆配置注意：1、不要忘了将多片配置控制信号nCE引脚接地！2、作为PS配置模式，不要忘了将配置模式控制信号脚MSEL1和MSEL0都接地！FLEX、ACEX、APEX系列FPGA配置电路对FPGA配置10针标准配置/下载接口通过配置电路后与PC机的并行接口相接主系统通用10针标准配置/下载接口目标板10针标准配置接口PIN1OTP配置器件插座PS：使用专用配

6、置芯片配置PS：ASIC/CPLD硬件高速配置方案缺点：1、电路面积比较大快速被动并行（FPP）只有Stratix系列和APEX‖中支持。可由Altera的增强型配置器件（EPC4、EPC8和EPC16）或智能主机（如微处理器和CPLD）来配置。在做FPP配置时，FPGA配置数据从存储器中读出，写入到FPGA的DATA[7:0]输入接口上。数据在DCLK时钟管脚的上升沿打入FPGA，每一个DCLK时钟周期输入1字节数据FPP：使用增强型配置器件被动并行同步（PPS）只有较老的器件支持这种模式，如

7、APEX20K、Mercury、ACEX1K和FLEX10K。可由智能主机（如微处理器和CPLD）来配置。在做PPS配置时，FPGA配置数据从存储器中读出，写入到FPGA的DATA[7:0]输入接口上。在第一个DCLK时钟信号的上升沿处，将一个字节的数据锁存到FPGA中，然后由随后的8个DCLK时钟的下降沿将该字节数据一位一位移到FPGA中。被动并行异步（PPA）只有Stratix系列、APEX‖、APEX20K、Mercury、ACEX1K和FLEX10K支持。可由智能主机（如微处理器和CPL

8、D）来配置。在做PPA配置时，FPGA被配置控制器当作一个异步存储器。在作PPA配置时，FPGA配置数据从存储器中读出，写入到FPGA的DATA[7:0]输入接口上。在配置过程由一些异步控制信号来控制。PPA配置方式被动串行异步（PSA）只有FLEX6000支持。可由智能主机（如微处理器和CPLD）来配置。在做PSA配置时，FPGA配置数据从存储器中读出，写入到FPGA的DATA0输入接口上。在配置过程由一些异步控制信号来控制。JTAP配置方式使用JTAG进行配置可以使用Altera的下载电缆，