原创 CPLD/FPGA基础知识(二)——加载电路

2015-1-21 14:05 1649 21 21 分类: FPGA/CPLD

 

7.         CPLD/FPGA的加载电路.JTAG/PS/ASCPU加载电路与时序要求

l  配置管脚

MSEL[1:0]

选择配置模式,JTAG模式下会忽略

AS (20M)

00

EPCS

PS 

01

EPS或微机

FAS40M

10

EPCS

JTAG

**

微机

nSTATUS

指示配置开始状态,双向。必须上拉一个10K 欧的电阻。

1

复位完成,配置开始

0

复位完成前,配置出错,人工置位(输入)

CONF_DONE

指示配置完成状态,双向。必须上拉一个10K 欧的电阻。

1

配置完成,数据接收完成,初始化开始

0

配置完成前,

nCONFIG

配置异步使能管脚。

用户模式下,nCONFIG信号用来初始化重配置。当nCONFIG脚被置低后,器件进入复位状态,信号必须至少保持2us。当nCONFIG 又回到高电平状态后,配置重新开始。

*可以将nCONFIG 脚接一个10K 的上拉电阻到3.3V.

nCEnCEO

nCE下载链器件配置始能输入,常低。

连接到上一个器件的nCEO,下载链的第一个器件nCE接地

nCEO载链期间始能输出

配置完成后,此信号将始能下一个器件开始进行配置。下载链上最后一个器件的nCEO悬空

ASDO

串行地址信号,AS模式使用ASDO-to-ASDI 路径控制配置器件

nCSO

片选信号,AS模式通过nCSO-to-nCS路径使能配置器件

DCLK

控制时钟,AS模式下输出时钟,PS模式下输入时钟

DATA0

串行数据信号,接到配置芯片的DATA,接收数据

ATA0,DCLK,NCSO,ASDO 脚上都有微弱的上拉电阻,且一直有效。在配置完成后,这些脚都会变成输入三态,并被内部微弱的上拉电阻将电平置为高电平

INIT_DONE

从低到高的跳变指示FPGA 已经进入了用户模式。在QuartusII 里面可以通过使能Enable INIT_DONE 输出选项使能这个脚。

 

l  AS模式加载电路:

20150121135340388.jpg

FPGA的配置过程包括以下几方面:复位,程序加载,初始化,最后进入用户模式,运行下载之后的代码。

20150121135452808.jpg

 

l  PS模式加载电路

20150121135540527.jpg

此模式下必须将nCONFIG由低拉高才能结束重起而进入到配置阶段。

FPGA通过DATAO管脚接收数据,使用DCLK管脚接收时钟信号。数据在DCLK的上升沿存入FPGADCLK没有最大周期限制,也就是说通过DCLK信号,用户可以暂停配置过程。其他过程与AS一样。

一个PS 配置必须满足建立和保持时间参数以及最大化时钟频率。当使用一个微处理器

或其它智能主机控制PS 接口时,确保满足这些时序的要求

20150121135656332.jpg

配置时序参数查具体DATASHEET

 

l  JTAG模式

JTAG模式下使用TCKTDOTMSTDI这四个信号来进行器件的配置。在TCK管脚上FPGA内部有微弱的下拉电阻,TCKTDI上有微弱的上拉电阻。在JTAG配置阶段,所有的I/O都处于三态。表列出了这些管脚的功能

 

 TDI 数据输入TCK 上升沿输入
 TDO 数据输出 TCK的下降沿输出
 TMS 模式选择
 TCK 时钟输入


20150121135902300.jpg 


 




文章评论0条评论)

登录后参与讨论
我要评论
0
21
关闭 站长推荐上一条 /2 下一条