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Altera FPGA 遠程升級有關的幾個IP的使用

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  在做在線遠程升級的時候,一般需要兩步:1、將數據寫到外掛的flash中。2重新啟動FPGA配置。 不過要做到遠程升級,一般需要在原始程序中就考慮到加入遠程升級模塊,remote updata IP, 在升級的時候才可以啟動遠程升級功能。

  遠程升級之後程序加載的過程: 在進行遠程升級成功以後,flash中應該會至少存儲兩個程序,出廠程序和升級程序。 兩個程序在不同的地址空間中(出廠程序從0X0000開始存儲)。在FPGA上電之後,FPGA會加載出廠程序,出廠程序在運行之後,檢測到remote updata IP中的一些參數(如配置鏡像參數等,remote updata IP部分會介紹到)後,將讀取flash中升級程序內容的開始地址指向讀取地址,然後觸發重新配置(如reconfig信號有效),開始加載重新配置程序。直到無錯誤的加載完成。也就是整個過程會加載兩次程序。

 一、 如何將程序寫到flash中。

      在程序運行過程中,可以通過控制一些IP來將程序寫到flash中,這裏有兩個IP可以使用:EPCS controller, ASMI .

    1、   EPCS Controller:

        該IP在Qsy系統中,一般需要配合NIOS II來使用,需要使用者對ARM的編程有一定的基礎。不過Altera 也提供了一些有關epcs操作的API,如讀寫,擦除等。不過在操作前會讀取一下FLASH的ID來確定是EPCS還是EPCQ,或者EPCQL,還有容量是多大的。確定好Flash的類型之後就可以調用API函數對Flash操作了。網上也有例程,如鋯石科技的參考例程。不過如果使用的是第三方的flash,而讀取的ID不在官方flash的ID列表之後,則就會認為沒有flash,也就無法讀寫操作了(不敢百分百確定的,但是肯定要改程序)。所以需要操作者對ARM的操作有一定的知識。

      EPCS Controller IP在cyclone IV上使用的時候是需要手動綁定那四個pin的,在cyclone V上是不需要綁定的。

  2、ASMI IP

    該IP在IP庫中,Qsys中也有,可以直接用verilog進行編程控制,網上也有中文文檔:ug_altasmi_parallel_CH.pdf 。該文檔會介紹如何擦除,讀寫flash等,只要時序控制好,EPCS/EPCQ/EPCQL的空間地址控制號就可以了。網上或官方都有參考例程,可以參考一下。

二、 如何打開下載程序文件

  遠程燒錄,需要PC等通過串口或網絡將程序傳給FPGA,程序文件一般是jic/sof/rbf等格式的文件,那麽一般軟件不能打開也看不到裏面的內容,可以使用UltraEdit軟件來打開這些文件,而且裏面還會有一部分提示。

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但是這個文件會很大,比如16MB,並不是所有的都是有效的信息,我現在也不知道該寫哪一些數據到flash中,以後知道了再補充吧。

三、remote updata IP

  該IP在IP庫和Qsys中都有,可以用verilog來控制,建議使用前也要先看下他的說明書,ug_altremote.pdf,裏面對寄存器有詳細的說明。

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  在使用過程其實是讀取寄存器或者寫寄存器的過程,最後一步reconfig信號就可以了。

網友給出了一個思路: read 3‘b000 (讀取reconfig的條件) --》 write 3‘b101(Anf配置模式選擇:出廠or鏡像) --》 read Anf 3‘b101(確定一下) --》write 3‘b011 (寫看門狗使能) --》

write 3‘b010(寫看門狗溢出值) --》 write 3‘b100 (寫看門狗溢出值) --》 reconfig 使能。然後就操作完成了,等待重新啟動。

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