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【原创】USB Blaster下载器驱动程序安装教程

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对于FPGA的开发而言,除了需要安装Quartus II软件外,还需要安装USB Blaster下载器。USB Blaster下载器为AlteraFPGA/CPLD程序下载电缆,通过计算机的USB接口可对AlteraFPGA/CPLD以及配置芯片进行编程、调试等操作。USB-Blaster下载器的驱动来自Quartus II软件,Altera在每一个新版本的软件中,均提供驱动的安装包。USB Blaster下载器通过PC USB端口的连接,完成对Altera器件进行配置或者编程,以及其他的一些功能等。

USB Blaster下载器的有多种实现方式,包括采用CPLDSTM32CY7C68013等多种方案。这里以Teraisc提供的官方USB Blaster下载器为例,如图1所示。该下载器支持2.5~3.3V,具有防干扰性强,下载速度快的优势,与Altera USB Blaster相容(TerasicAltera 产品全球官方代理商)。



1  Terasic退出的官方USB Blaster下载器

官方的USB Blaster下载器,固然有其品质与性能的保障,因此售价较高,比如TerasicUSB Blaster售价为500RMB。对于一般的用户而言,如果资金有限,可以在淘宝上采购USB Blaster下载器。淘宝上的USB Blaster根据实现方案的不同,从几十到几百不等,用户可以选择适合自己的下载器。如图2所示,为IT界使用最多的FPGA USB Blaster下载器外形,本书对应的FPGA硬件平台,配套的USB Blaster就是这一款。山寨版的USB Blaster下载器,功能与官方的完全一样,因此能够满足绝大部分用户的需求。


2  普遍使用的山寨USB Blaster下载器

不管是官方的USB Blaster下载器,亦或是山寨版的USB Blaster,在功能上,至少都应该支持一下基本功能:

1)  支持Altera公司全系列器件,包括CPLDFPGA

a)         CPLDMAX3000MAX7000MAX9000 MAXII

b)         FPGAStratixStratixIIStratxIIICycloneCycloneIICycloneIIICyclone IVACEX1KAPEX20KFLEX10K

2) 支持SignalTap II 嵌入式逻辑分析仪功能。

在用户的开发中,只有安装了USB Blaster的驱动,才能实现FPGA的配置或编程、才能支持SignalTap II逻辑分析功能,以及Nios II的在线Debug功能等等。Windows XPWindows 7操作系统中,USB Blaster下载器的驱动程序安装流程基本一致,因此此处以Windows 7操作系为例。

1)首先USB Blaster下载器与FPGA板卡的连接,以TerasicUSB Blaster手册示意图为例,如图3所示。


3  USB Blaster下载器连接示意图

2)在首次连接PC时,在PC端会出现正在安装设备驱动程序软件,如图4所示。当然必然搜索不到驱程序软件,毕竟USB Blaster下载器的驱动不是Windows提供的。用户可以等待一段时间,直到搜索失败,或者强制设置“跳过从Windows Update获得驱动程序软件,转入手动设置。


4 USB Blaster驱动程序搜索对话框

3)此时打开我的电脑管理设备管理器,可在其他设备中看到标有黄色问号的USB-Blaster设备,如图5所示:


5  未安装驱动的USB Blaster设备

4)选中USB-Blaster设备,右键单击,选择更新驱动程序软件,并且选择“浏览计算机以查找驱动程序软件,如图6所示


6  选择手动查找驱动程序选项

5)浏览Quartus II软件安装目录,选择D:\altera\13.0\quartus\drivers\usb-blaster(用户根据自己的软件安装目录,此处未必一样),如图7及图8所示。


7  USB Blaster驱动程序目录指定1


8  USB Blaster驱动程序目录指定2

6)点击确定,等待USB Blaster驱动程序安装完毕,如图9所示。


9  USB Blaster驱动程序安装完毕

7)此时,回到设备管理器中,用户可在通用串行总线控制器中查找到Altera USB-Blaster设备,如图11所示。


10 Altera USB Blaster驱动程序识别界面

至此,我们完成USB Blaster下载器驱动的安装程序,包括前面Quartus II 13.0软件的安装,此时我们可以通过计算机完成FPGA的配置、调试等功能。不过USB Blaster下载器的使用,有一定的顺序,不然很可能会烧坏FPGA。笔者一般按照以下顺序来使用:

1)  关闭板卡电源,通过USB Blaster下载器连接PC与硬件平台;

2)  开启板卡电源,通过Quartus II软件完成下载与调试。

切勿注意不要在上电期间拔插USB Blaster,不然很可能由于静电或其他原因,将板卡烧坏。笔者当年吃过教训,因此,阉割遵循上述USB Blaster的使用顺序,养成良好的开发习惯,非常的重要。