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FPGA配置(3)

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The IEEE 1149.1 Test Access Port(TAP) and Boundary-Scan Architecture, commonly referred to as JTAG。1149.1制定时是为了测试电路板的,后来FPGA使用它来进行配置。配置文件通过边界扫描链下载到FPGA内部。

    FPGA的JTAG使用4个引脚,TDI数据输入,TDO数据输出,TMS控制TAP状态机的移动,TCK配置时钟。JTAG本身有一组命令,在不同系列的FPGA中JTAG命令的位数是不同的,配置整片FPGA时用到了两个JTAG命令,JSTART(Access the configuration bus for configuration)和CFG_IN(Clocks the FPGA configuration start-up sequence when the start-up clock is selected as TCK)。首先是CFG_IN,然后下载bit文件,之后是JSTART,最后有多于12个时钟的空闲,用来使FPGA启动。这些命令和配置数据的输入都是通过TAP 状态机实现的,状态机如下:


    下载配置时,状态机的状态转换是这样的,(1)TMS 5个周期的1。因为开始下载时不确定状态机的位置,用这5个1使状态机回到TEST-LOGIC-RESET状态。该状态机无论在任何位置,只要输入 TMS连续的5个1,就一定会回到TEST-LOGIC-RESET (2)将状态机移动到SHIFT-IR,保持该状态,将CFG-IN命令由TDI输入。(3)将状态机移动到SHIFT-DR,保持在该状态,将配置的 bit文件由TDI输入。(4)将状态机移动到SHIFT-IR,保持该状态,将JSTART命令输入。(5)回到RUN-TEST/IDLE,保持多于 12个周期的空闲,是FPGA启动。配置过程就结束了