Xilinx FPGA XCFxx...

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Xilinx FPGA XCFxx PROMへの書き込み方法

2012年7月31日

内田智久(e-sys, IPNS, KEK)

内容

Xilinx FPGAのデータ格納用Xilinx社Platform Flash PROMのXCFシリーズへの書き込み方法を解説

JTAGを用いた書き込み方法を解説します

USBプラットフォームケーブルを使用する事を仮定しています

XCFxx PROMへの書き込み方法 2

PROMへの書き込み概要

1. ボードの電源を切る

2. Bitファイルの再生成(スタートアップクロックをCCLK)

3. MCSファイルを生成する

4. Boot modeを設定する

5. USBケーブル(ダウンロード・ケーブル)を接続

6. ボードの電源を入れる

7. データをROMへダウンロード

8. 電源を一度切って、再度投入

9. 動作確認

XCFxx PROMへの書き込み方法 3

MCSファイルを生成するまで

1. ボードの電源を切る

2. Bitファイルの再生成(スタートアップクロックをCCLK)

3. MCSファイルを生成する

4. Boot modeをMaster Serialにする

5. USBケーブル(ダウンロード・ケーブル)を接続

6. ボードの電源を入れる

7. データをROMへダウンロード

8. 電源を一度切って、再度投入

9. 動作確認

XCFxx PROMへの書き込み方法 4

BITファイル再生成: Start Up-Clockの設定

Process Properties

Generate Programming File を選択して右クリック

XCFxx PROMへの書き込み方法 5

BITファイル: FPGA Start Up-Clockの設定

①Startup Option を選択

②CCLKを選択

XCFxx PROMへの書き込み方法 6

ファイルの生成

右クリック→ Run, Rerunで生成

Generate Programming File

XCFxx PROMへの書き込み方法

C:¥Temp¥FPGA_Seminar¥Course1を確認し生成前後を比較してビットファイルの生成を確認

7

正常生成確認

XCFxx PROMへの書き込み方法

これでBITファイルが生成されました

チェックマークになっている事を確認

よくあるエラーの原因: 出力信号を未使用のまま合成 未使用I/Oはコメントアウトする事

8

iMPACTの起動 Generate Target PROM/ACE File

XCFxx PROMへの書き込み方法

Create Programming PROM/ACE Fileをダブルクリック

9

iMPACT起動

XCFxx PROMへの書き込み方法

iMPACTが起動する

Create PROM Fileをダブルクリック

iMPACTの左上の画面

10

iMPACT projectファイルの確認

XCFxx PROMへの書き込み方法

プロジェクトファイルが見つらないと警告 作っていないのでOK

11

PROM File Formatter

XCFxx PROMへの書き込み方法

①Xilinx Flash/PROMを選択

②クリック

③Platform Flash

④Deviceを選択 (使用しているPROMの型版)

⑥クリック

⑦ファイル名を指定

⑧作業ディレクトリを確認

⑨クリック

⑤Add Storage Device

12

Xilinx PROM File Formatter 起動画面

XCFxx PROMへの書き込み方法 13

Bitファイルの指定

XCFxx PROMへの書き込み方法 14

追加データの選択

XCFxx PROMへの書き込み方法

追加データは無いのでNo

15

読み込みファイル設定確認

XCFxx PROMへの書き込み方法 16

MCSファイル生成

XCFxx PROMへの書き込み方法

ここで右クリック Generate File

17

MCSファイル生成終了

XCFxx PROMへの書き込み方法

Succeededしている事を確認

18

PROMへの書き込み手順

1. ボードの電源を切る

2. Bitファイルの再生成(スタートアップクロックをCCLK)

3. MCSファイルを生成する

4. Boot modeをMaster Serialにする

1. FPGAのピンMx(xは数字)の設定

2. Spartan3Eの場合はM[2:0] = 3’b000

3. 各FPGAのConfiguration User Guideを参照してください

5. USBケーブル(ダウンロード・ケーブル)を接続

6. ボードの電源を入れる

7. データをROMへダウンロード

8. 電源を一度切って、再度投入

9. 動作確認

XCFxx PROMへの書き込み方法 19

Boundary Scan画面へ変更

XCFxx PROMへの書き込み方法

ここで右クリック ①Baundary Scanをダブルクリック

①ここで右クリック→Initialize Chain

20

JTAG検出結果 KEK Seminar board

検出された接続が表示

ダウンロードする ファイルを割り当てる

XCFxx PROMへの書き込み方法 21

ダウンロードファイルの指定

XCFxx PROMへの書き込み方法

ここへダウンロード 設定対象が緑色になる JTAGモードの時はFPGA

に書き込んだが、Master SerialモードではPROMに 書き込む(xcf04s)

22

ダウンロードファイルの指定

XCFxx PROMへの書き込み方法

PROM 設定対象が緑色になる

生成したmcsファイルを指定

23

ダウンロードファイルの指定

XCFxx PROMへの書き込み方法 24

書き込みパラメータを設定

書き込み後VerifyするかRead backを禁止するかなど設定できる

XCFxx PROMへの書き込み方法

プログラミング対象を選択

25

Program

ダウンロードファイルを変更したくなった時 はここで変更できる

プログラムするチップの図の上で右クリック

XCFxx PROMへの書き込み方法 26

ダウンロード終了

成功しましたか?

XCFxx PROMへの書き込み方法 27

PROMへの書き込み手順

1. ボードの電源を切る

2. Bitファイルの再生成(スタートアップクロックをCCLK)

3. MCSファイルを生成する

4. Boot modeをMaster Serialにする

5. USBケーブル(ダウンロード・ケーブル)を接続

6. ボードの電源を入れる

7. データをROMへダウンロード

8. 電源を一度切って、再度投入

9. 動作確認

XCFxx PROMへの書き込み方法 28

補足:iMPACT単体での起動方法

1. スタート→

2. 全てのプログラム→

3. Xilinx ISE Design Suite 12.4→

4. ISEデザインツール→

5. ツール→

6. iMPACT

XCFxx PROMへの書き込み方法 29