基于FC总线协议和FTP协议的通用化FPGA配置方法

现场可编程逻辑门阵列(FPGA)在机载设备、通信设备等众多领域广泛应用,但是基于本地开发环境的JTAG接口更新FPGA配置数据已经难以满足相关工程的需求。在此介绍基于FC总线协议和FTP协议的FPGA配置方法,该方法既能够满足机载航电设备的现场可更换模块(LRM)中的FPGA动态远程更新,又能支持调试测试的静态本地配置,使得FPGA的调试和升级更加通用化、智能化。

FPGA配置过程监控系统设计

为了解决系统上电后FPGA应用程序配置失败的问题,设计了FPGA配置过程监控系统。深入分析了FPGA配置的工作流程,阐述了FPGA配置监控系统的核心监控电路、监控软件的设计思想、代码实现及仿真验证过程。最后,用MATLAB对实验数据进行分析处理,得出了FPGA器件的配置失败率和失败曲线以验证设计的可行性和优越性。实验结果表明:利用该系统可以使FPGA配置成功率达到100%,比传统设计方法的FPGA配置成功率提高了0.041%,满足了系统对FPGA配置应用程序成功率高、可靠性强的要求。应用结果显示,FPGA配置监控系统能及时监测出FPGA配置过程所出现的异常,判断分析出问题的根源,最终使FPGA应用程序在系统一次性上电后配置成功。

基于FPGA配置的AD9361处理器应用方法研究

设计基于AD9361的星载通信处理器前期验证系统架构,实现了基于FPGA的AD9361寄存器配置方法,并且通过测试验证了方法的可行性和适用性。

基于Cortex-A8微处理器的FPGA配置接口设计

分析SPARTAN6 FPGA芯片加载的原理和过程,设计一种基于Cortex-A8微处理器的FPGA配置接口,详细讨论了FPGA配置方法,各配置引脚的作用,完成了接口硬件原理图设计以及Linux下的驱动和应用软件设计,通过逻辑分析仪采集了配置过程各IO的波形并进行分析。该接口在嵌入式多轴运动控制器上工作良好,稳定可靠,加载完成XC6SLX16 FPGA固件只需要0.46s,可以在Linux下在线甚至远程升级固件,不需要专用FLASH芯片,不占用微处理器专用接口资源。该接口具有可移植性强、稳定可靠等优点,有一定的参考意义。

一种FPGA配置加载管理电路的设计与实现

基于Xilinx Virtex系列FPGA提供的Slave SelectMAP配置加载模式,针对FPGA上电后需要配置和重配置比特流文件,提出了一种FPGA配置加载管理电路的设计结构,并采用VHDL语言对设计进行了硬件描述.该电路最多可支持四路FPGA通过Slave SelectMAP模式进行配置加载,同时支持多种类型FLASH存储器对比特流文件的存储.用户可根据需求,灵活地选择一路或多路FPGA所需的存储器类型.采用SMIC 0.18μm工艺对电路进行流片,测试结果表明,该电路结构简单、性能稳定、通用性强,满足空间电路系统的要求,可嵌入到星载电路中.

基于CPLD+FLASH通用快速的FPGA配置方案

随着FPGA在当前嵌入式系统中的广泛应用,FPGA配置功能的模块化需求越来越强烈,FPGA配置的速率要求也越来越苛刻。鉴于主流FPGA型号配置方法和配置时序的共同点,设计提出了一种通用、快速、全国产化的FPGA配置方案。硬件电路设计和CPLD逻辑设计可以完全复用,配置速率可以获得最大程度的提高,同时设计灵活性高,能实现FPGA程序的在线更新,便于项目调试中分析和定位配置故障问题。该方案可移植性强,已成功应用于多个实际项目。

基于Parallel NOR Flash的多FPGA配置方案

分析Xilinx Kintex7系列FPGA配置的特点以及系统设计要求,提出基于Parallel NOR Flash的多片FPGA配置方案。该方案采用Parallel Daisy Chain的配置模式,由Parallel NOR Flash芯片来配置四片Kintex7 FPGA。本方案具有多版本FPGA程序配置功能和比特流加密功能,同时使系统的软、硬件设计得到极大简化,并获得较高的配置速度。

Xilinx公司FPGA配置方法分析及实现

FPGA的配置方法多种多样,每种方法都有其优势和劣势。该文介绍了FPGA的几种配置模式,结合实际工作,分析不同模式的利弊和应用场景,最后给出一种远程更新应用程序的实现方法,在不同行业的FPGA设计中具有借鉴价值。

基于ARM和NAND Flash的FPGA加载配置在TD-LTE中的实现

提出一种基于ARM和NAND Flash的FPGA加载配置的设计。选取Virtex-5系列的XC5VSX95T和ARM11系列的S3C6410处理器作为硬件平台,研究了利用NAND Flash自启动、以8 bit的SelectMAP模式配置FPGA的流程及实现。介绍了其配置原理、软硬件实现过程以及实现结果分析,重点分析了ARM+NAND的控制方法。该方案已在TD-LTE无线综合测试仪表中成功应用,是一套灵活和高效的FPGA配制方法。

用CPLD和FLASH存储器配置FPGA

随着FPGA生产商推出更高密度FPGA器件,要求更多的配置芯片存储配置数据并配置FPGA。本文介绍了采用计算机并口下载配置数据并用CPLD、FLASH存储器组成的被动串行(PS)配置系统配置高密度FPGA的方法,其方法是用CPLD作为控制器控制FLASH存储器对高密度的FPGA进行配置,通过使用一个FLASH存储器和一个CPLD器件可代替容量有限的专用配置芯片,具有配置速度快、实现容易的特点。

基于Max Ⅱ CPLD和Flash实现FPGA的多重配置

随着FPGA芯片密度的增加,需要更大容量的配置芯片也在增长。首先讨论了FPGA的几种配置方式,然后给出了一种通过CPLD和通用Flash存储器实现FPGA的配置的方案,最后给出了系统设计方案、硬件电路图和软件流程。

利用CPLD实现多片FPGA的配置

随着通信系统的复杂化和功能的多样化,程序设计越来越复杂,根据软件无线电思想,在要求不断电重新加载程序的情况下,很多系统需要在不同的时刻实现不同的功能,原始单一的FPGA存储器配置方式已经不能满足系统要求。为了节省资源,缩短编译时间,应用CPLD实现多片FPGA配置显得尤其重要,同时采用简便的配置方式可以节约硬件资源,加快程序的编译调试,更利于实现系统的小型化、集成化,方便调试和简化应用,满足软件无线电技术的要求。

基于JTAG接口实现ARM的FPGA在线配置

介绍一种在基于ARM的嵌入式Linux系统中使用Jam Player和Jam配置文件,利用FPGA的JTAG接口对其进行在线配置的方法,为软件无线电应用中实现可重配置的移动终端提供一种新方法。

由CPLD&flash实现大规模FPGA配置

文章介绍了通过CPLD和片外flash实现FPGA的配置,采用PS模式可以兼容专用配置芯片,并可以实现FPGA的在线升级,最后给出了系统设计方案、硬件电路设计和软件流程图。

一种基于云端加密的FPGA自适应动态配置方法

在需要进行大量数据并行计算的算法(如云计算、机器学习算法、人工智能算法等)中,FPGA作为一种提升性能的重要技术手段,得到了广泛的应用。FPGA配置方式中,需要在存储器中读取配置数据,然后将其写入FPGA中。作为技术成果的实际体现,FPGA的配置数据可能被非法获取,从而导致研究成果泄露的问题。为了较好地应对这个问题,文中提出了一种有效的基于云加密的FPGA配置方法。该方法通过云端加密APP对配置数据文件进行加密管理,在需要配置FPGA的时候,由微处理器通过云端服务器的访问端口获取加密的配置数据,并使用内置在微处理器的解密算法进行解密,然后用解密后的数据对FPGA进行动态配置。该方法将FPGA的配置数据存储于云端服务器,在云服务器上通过加密手段进行严格的数据保护和文件保护,由此提供了灵活而强大的加密保护功能;微处理器从云端通过加密通道获取数据,将加密数据解密后再用于FPGA的配置,整个过程中配置数据都是处于加密状态,数据泄密的风险得到了有效控制。这样,既实现了对配置数据最大限度保护,防止其被非法获取和使用,又实现了对FPGA的远程动态配置。所提方法在阿里云和腾讯云平台得到了实际验证,其不仅保密效果好,而且能灵活配置。

基于FPGA的可重配置分数阶信号变换处理器设计

为了满足对分数阶信号变换进行实时计算的要求,提出一种基于Altera Stratix II FPGA平台的可重配置分数阶信号变换处理器的硬件实现方案.根据角度分解的算法,设计了一种通用的硬件框架并实现.利用FPGA的可重配置性,通过简单的参数调整可以实现各种不同的分数阶信号变换的功能.实验表明本系统灵活性强,为快速开发各种基于分数阶信号变换的实时系统提供了一个良好的平台.

基于Flash和CPLD实现FPGA的配置

从传统的现场可编程门阵列(FPGA)配置方法入手,重点介绍了通过复杂可编程逻辑器件设备(CPLD)和片外Flash实现FPGA配置的方法,并给出了系统设计方案、硬件框图和软件流程图。

数字阵列收发组件FPGA远程配置的探索及实现

随着数字时代在不断的更新,数字阵列雷达已经成为相控阵雷达的重要发展方向。因此,在数字阵列中数字收发组件式数字阵列雷达最重要的核心。在数字阵列中,由于雷达DAM模块的数量比较多。因此,数字阵列通常与阵列天线集成了安装在舱外导致调试困难的实际情况,在这种数字列阵中主要是利用Flash存储配置数据、CPLD产生配置时序和通信接口、复用系统通信光纤,来收发组件现场可编程门阵列远程配置的设计方法。将数字阵列收发组件FPGA远程配置来解决DAM模块远程调试的难题,在技术的应用中极大的提高了系统的试验效率。并且通过数字雷达阵列来进行具体的验证,从中得到良好的效果。

基于GoAhead与JTAG的FPGA/CPLD/PROM远程配置方法

提出了一种基于GoAhead嵌入式web服务器和JTAG总线的FPGA/CPLD/PROM器件远程配置方法。设计使用GoAhead嵌入式服务器接收来自以太网的XSVF文件,再由CPU解析并通过JTAG协议对FPGA/CPLD/PROM进行配置文件更新,技术人员可以通过局域网中的任意PC机对目标设备进行远程操作,避免了繁琐而不安全的设备开箱。本方法占用系统硬件资源极少,效果稳定可靠,可作为各类通信设备中FPGA/CPLD/PROM器件的ISP方案,也可方便的用在旧设备的升级改造中。

一种基于CPLD的FPGA动态重配置方法

针对FPGA动态重配置速率低，PROM容量受限等问题，设计了一种基于CPLD的FPGA动态重配置方法。详细介绍了该方法的硬件架构，CPLD程序设计和FPGA程序维护方法．实验证明该方法稳定可靠，简单易行，具有较为广阔的应用前景。