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漫談xilinx FPGA 配置電路

2015-10-15
關鍵詞: FPGA 電路

  這里要談的時xilinx的spartan-3系列FPGA的配置電路。當然了,其它系列的FPGA配置電路都是大同小異的,讀者可以類推,重點參考官方提供的datasheet,畢竟那才是最權威的資料。這里特權同學只是結合自己的理解,用通俗的語言作一點描述。   所謂典型,這里要列出一個市面上最常見的spartan-3的xc3s400的配置電路。所有spartan-3的FPGA配置電路的鏈接方式都是一樣的。Xc3s400是40萬門FPGA,它的Configuration
  Bitstream雖然只有1.699136Mbit,但是它還是需要2Mbit的配置芯片XCF02S,不能想當然的以為我的設計簡單,最多用到1Mbit,那么我選XCF01S(1Mbit)就可以了。事實并非如此,即使你只是用xc3s400做一個流水燈的設計,那么你下載到ROM(XCF02S)里的數據也是1.699136Mbit的,所以對于FPGA的配置ROM的選擇宜大不宜小。
  配置電路無非有下面五種:主串,從串,主并,從并,JTAG。前四種是相對于下載到PROM而言的(串并是相對于不同配置芯片是串口和時并口協議和FPGA通訊區分的),只有JTAG是相對于調試是將配置下載到FPGA的RAM而言的(掉電后丟失)。FPGA和CPLD相比,CPLD是基于ROM型的,就是在數據下載到CPLD上,掉電后不丟失。而FPGA則是基于RAM的,如果沒有外部ROM存儲配置數據,那么掉電后就丟失數據。所以FPGA都需要外接有配置芯片(當然現在也有基于FLASH的FPGA出現)。那么我們就來看一下主串模式下FPGA的配置電路的連接。
  官方的硬件連接如下:

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