基于單片機的CPLD/FPGA被動串行下載配置的實現(xiàn)

現(xiàn)將以上所提及的各個子程序的用途簡介如下：

下載配置子程序的作用是將從串口接收的配置數(shù)據(jù)直接寫到目標器件中，即直接寫到可編程邏輯器件（CPLD/FPGA）中。

在編寫該子程序時，必須注意目標器件的寫入時序。必須根據(jù)目標器件生產(chǎn)廠家提供的時序圖，用單片機語言編程將其配置時序準確地描述出來，只有這樣才能正確地將配置數(shù)據(jù)寫入到目標器件中。例如，我們?nèi)粢_配置ALTERA公司生產(chǎn)的FLEX 10k系列器件，就必須嚴格遵守以下時序圖，如圖4所示。

寫E2PROM子程序的作用是將從串口接收的配置數(shù)據(jù)直接寫到AT24C256串行E2PROM中保存起來，以備需要時可以用這些保存的數(shù)據(jù)重新配置器件。讀E2PROM子程序的作用是從AT24C256中將配置數(shù)據(jù)讀出，同時將這些配置數(shù)據(jù)寫到目標器件中，以實現(xiàn)對目標器件的重新配置。

在編寫這兩個子程序時，必須注意AT24C256的數(shù)據(jù)寫入和數(shù)據(jù)讀出時序，只有嚴格遵守該時序圖，才能正確地對該存儲器進行讀寫操作。其讀寫時序如圖5所示。

通用延時子程序可以靈活地設定延時時間間隔。當程序中需要延時的時候只要先給該子程序提供一個延時時間常數(shù)，再調(diào)用延時子程序即可。例如，通常在系統(tǒng)復位時為了讓處理器復位后系統(tǒng)中其他器件能可靠復位而調(diào)用的上電延時子程序就可以采用該通用延時子程序來實現(xiàn)。

5結語

本系統(tǒng)可用于配置所有ALTERA公司生產(chǎn)的基于SRAM架構的CPLD器件和XILINX公司生產(chǎn)的基于SRAM架構的FPGA器件以及其他主流器件制造公司生產(chǎn)的基于SRAM架構的器件，具有很強的通用性。由于該電路使用的元器件非常少，也可以將其制作成面積很小、便于攜帶的通用下載配置板使用。該下載配置電路經(jīng)本人實際制作、調(diào)試、使用，其工作穩(wěn)定可靠，具有很好的應用前景。

參考文獻
［1］ALTERAApplication Note 59:Configuring FLEX 10k DevicesAugust 1998
［2］ALTERAApplication Note 208:Configuring Stratix Stratix GX DevicesNovember 2002
［3］何立民鋇テ機應用技術選編［M］.北京：北京航空航天大學出版社，2000