基于單片機(jī)的CPLD/FPGA被動(dòng)串行下載配置的實(shí)現(xiàn)

現(xiàn)將以上所提及的各個(gè)子程序的用途簡(jiǎn)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(xiě)到目標(biāo)器件中，即直接寫(xiě)到可編程邏輯器件（CPLD/FPGA）中。

在編寫(xiě)該子程序時(shí)，必須注意目標(biāo)器件的寫(xiě)入時(shí)序。必須根據(jù)目標(biāo)器件生產(chǎn)廠家提供的時(shí)序圖，用單片機(jī)語(yǔ)言編程將其配置時(shí)序準(zhǔn)確地描述出來(lái)，只有這樣才能正確地將配置數(shù)據(jù)寫(xiě)入到目標(biāo)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(yán)格遵守以下時(shí)序圖，如圖4所示。

寫(xiě)E2PROM子程序的作用是將從串口接收的配置數(shù)據(jù)直接寫(xiě)到AT24C256串行E2PROM中保存起來(lái)，以備需要時(shí)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(shí)將這些配置數(shù)據(jù)寫(xiě)到目標(biāo)器件中，以實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)器件的重新配置。

在編寫(xiě)這兩個(gè)子程序時(shí)，必須注意AT24C256的數(shù)據(jù)寫(xiě)入和數(shù)據(jù)讀出時(shí)序，只有嚴(yán)格遵守該時(shí)序圖，才能正確地對(duì)該存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)操作。其讀寫(xiě)時(shí)序如圖5所示。

通用延時(shí)子程序可以靈活地設(shè)定延時(shí)時(shí)間間隔。當(dāng)程序中需要延時(shí)的時(shí)候只要先給該子程序提供一個(gè)延時(shí)時(shí)間常數(shù)，再調(diào)用延時(shí)子程序即可。例如，通常在系統(tǒng)復(fù)位時(shí)為了讓處理器復(fù)位后系統(tǒng)中其他器件能可靠復(fù)位而調(diào)用的上電延時(shí)子程序就可以采用該通用延時(shí)子程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。

5結(jié)語(yǔ)

本系統(tǒng)可用于配置所有ALTERA公司生產(chǎn)的基于SRAM架構(gòu)的CPLD器件和XILINX公司生產(chǎn)的基于SRAM架構(gòu)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(gòu)的器件，具有很強(qiáng)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(shí)際制作、調(diào)試、使用，其工作穩(wěn)定可靠，具有很好的應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)
［1］ALTERAApplication Note 59:Configuring FLEX 10k DevicesAugust 1998
［2］ALTERAApplication Note 208:Configuring Stratix Stratix GX DevicesNovember 2002
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