基于FPGA配置的電路系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展,FPGA和CPLD的性能也變的越來(lái)越優(yōu)越。它們被廣泛地應(yīng)用于電子電路與系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和調(diào)試階段。FPGA可以支持重復(fù)編程,缺點(diǎn)是掉電后數(shù)據(jù)消失,所以每次上電后,都需要對(duì)它進(jìn)行重新加載。
　　FPGA通常以JTAG方式進(jìn)行加載,這種方式使用專用的軟件與硬件連接器將配置文件通過(guò)JTAG下載口加載到FPGA中。這種方式只適用于開(kāi)發(fā)、調(diào)試階段。如果 FPG A在沒(méi)有加載環(huán)境或者每次都想使用相同的配置文件的情況下,只依

2、靠這種配置方式就會(huì)顯得捉襟見(jiàn)肘。
　　本論文設(shè)計(jì)出了一種配置系統(tǒng),不僅解決了上述問(wèn)題而且還提供了多種FPGA加載方式。系統(tǒng)中的主要元件有FLASH芯片,USB芯片,FPGA,CPLD。FLASH芯片用于存儲(chǔ)配置文件。在系統(tǒng)中USB芯片不僅能作為上位機(jī)與CPLD傳遞數(shù)據(jù)或命令的媒介,而且配合CPLD中的USB-Blaster代碼可以實(shí)現(xiàn)USB-Blaster的功能,即通過(guò)USB連接線來(lái)連接USB芯片和PC能實(shí)現(xiàn)在JTAG模式下加載F

3、PGA,簡(jiǎn)化了硬件條件。CPLD連接各個(gè)芯片并且實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)芯片進(jìn)行控制。將PC中的FPGA配置文件通過(guò) USB傳遞給 CPLD,CPLD在上電或者用戶需要配置 FPGA時(shí)將FLASH中的文件讀取出,在PS模式下配置FPGA。這樣就可以使FPGA工作在沒(méi)有外加配置條件的環(huán)境下。并且在電路中增加上電復(fù)位功能,可以使FPG A進(jìn)行上電后自動(dòng)加載,每次上電后即可獲取相應(yīng)的電路功能,以滿足 FPG A使用固定文件行進(jìn)工作的需求。而且簡(jiǎn)化了FPGA