FPGA之道(13)FPGA芯片的应用模式

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李锐博恩 发表于 2021/07/15 02:19:16 2021/07/15
【摘要】 前言 所谓的FPGA的应用模式就是配置方式的组合,在实际的项目开发中,我们可以在调试阶段通过JTAG配置模式进行配置,在成熟阶段,可以通过主动配置模式进行配置,而主动配置模式就是所谓的将bit流文件固化进flash的过程。 本文摘自《FPGA之道》介绍了几种常见的应用模式供不同场景使用。 应用模式简介 在实际的FPGA项目开发中,只采用一种配置模式往往不能满足我们...

前言

所谓的FPGA的应用模式就是配置方式的组合,在实际的项目开发中,我们可以在调试阶段通过JTAG配置模式进行配置,在成熟阶段,可以通过主动配置模式进行配置,而主动配置模式就是所谓的将bit流文件固化进flash的过程。
本文摘自《FPGA之道》介绍了几种常见的应用模式供不同场景使用。

应用模式简介

在实际的FPGA项目开发中,只采用一种配置模式往往不能满足我们的要求。因为主动配置模式和被动配置模式主要是用于我们的FPGA设计已经成熟稳定后,而JTAG模式主要用于FPGA设计的调试期。因此,实际的应用中,通过这三种基本配置模式可以组合衍生出一些比较实用的应用配置模式,简要介绍如下:

应用模式一:主动配置模式+JTAG配置模式。

在这种应用模式下,我们同时为FPGA芯片提供这两种配置电路。这样,在平时的电路调试时,我们可以轻易的通过JTAG接口来修改和测试FPGA设计,当我们对设计的功能满意时,我们可以通过专门的接口将FPGA的配置文件固化到配置芯片中,这样每次系统上电后FPGA都可以立即开始工作,而不需要我们再通过集成开发环境进行手动配置。此后,如果设计需要添加新的功能,又可以利用JTAG接口进行新一轮的调试,待调试通过后,再固化配置文件到配置芯片中,如此往复。

应用模式二:被动配置模式+JTAG配置模式。

在这种应用模式下,我们也同时为FPGA芯片提供这两种配置电路。道理也是一样的,既可以利用JTAG接口的灵活性来调试和修改FPGA设计,也可以利用微处理器等芯片来完成设计代码的固化。相比于应用模式一,该模式使用起来较麻烦,不过保密性和配置灵活性更胜一筹。

应用模式三:主动配置模式+被动配置模式+JTAG配置模式。

在这种应用模式下,我们同时为FPGA芯片提供这三种配置电路。一般用于一些实验开发板类型的应用。

应用模式四:单主动配置模式或单被动配置模式。

在这种应用模式下,我们只为FPGA芯片提供一种能够支持上电后配置的电路。该模式是应用模式一、二的产品模式,主要应用于已经处于销售阶段的产品,因为此时JTAG接口已经没有什么用处,为了节约成本,仅保留上电配置电路即可。

应用模式五:多芯片配置模式。

FPGA的三种主要配置模式并不仅仅是每次只能针对一片FPGA进行配置,如果有多片同型号的FPGA芯片需要被配置为相同的功能,那么只要通过恰当的连线,也是可以实现同时配置的。例如,在主动配置模式下,利用FPGA的主、从配置管脚级联多片FPGA芯片,就可以让多片FPGA共用一个配置芯片来完成配置。

文章来源: reborn.blog.csdn.net,作者:李锐博恩,版权归原作者所有,如需转载,请联系作者。

原文链接:reborn.blog.csdn.net/article/details/104253380

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