FPGA之道(13)FPGA晶元的應用模式

2021-10-02 17:12:08 字數 1003 閱讀 5096

所謂的fpga的應用模式就是配置方式的組合,在實際的專案開發中,我們可以在除錯階段通過jtag配置模式進行配置,在成熟階段,可以通過主動配置模式進行配置,而主動配置模式就是所謂的將bit流檔案固化進flash的過程。

本文摘自《fpga之道》介紹了幾種常見的應用模式供不同場景使用。

在實際的fpga專案開發中,只採用一種配置模式往往不能滿足我們的要求。因為主動配置模式和被動配置模式主要是用於我們的fpga設計已經成熟穩定後,而jtag模式主要用於fpga設計的除錯期。因此,實際的應用中,通過這三種基本配置模式可以組合衍生出一些比較實用的應用配置模式,簡要介紹如下:

在這種應用模式下,我們同時為fpga晶元提供這兩種配置電路。這樣,在平時的電路除錯時,我們可以輕易的通過jtag介面來修改和測試fpga設計,當我們對設計的功能滿意時,我們可以通過專門的介面將fpga的配置檔案固化到配置晶元中,這樣每次系統上電後fpga都可以立即開始工作,而不需要我們再通過整合開發環境進行手動配置。此後,如果設計需要新增新的功能,又可以利用jtag介面進行新一輪的除錯,待除錯通過後,再固化配置檔案到配置晶元中,如此往復。

在這種應用模式下,我們也同時為fpga晶元提供這兩種配置電路。道理也是一樣的,既可以利用jtag介面的靈活性來除錯和修改fpga設計,也可以利用微處理器等晶元來完成設計**的固化。相比於應用模式一,該模式使用起來較麻煩,不過保密性和配置靈活性更勝一籌。

在這種應用模式下,我們同時為fpga晶元提供這三種配置電路。一般用於一些實驗開發板型別的應用。

在這種應用模式下,我們只為fpga晶元提供一種能夠支援上電後配置的電路。該模式是應用模式

一、二的產品模式,主要應用於已經處於銷售階段的產品,因為此時jtag介面已經沒有什麼用處,為了節約成本,僅保留上電配置電路即可。

fpga的三種主要配置模式並不僅僅是每次只能針對一片fpga進行配置,如果有多片同型號的fpga晶元需要被配置為相同的功能,那麼只要通過恰當的連線,也是可以實現同時配置的。例如,在主動配置模式下,利用fpga的主、從配置管腳級聯多片fpga晶元,就可以讓多片fpga共用乙個配置晶元來完成配置。

FPGA晶元介紹

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