基于串口通信的FPGA配置控制方法及实现

由于FPGA配置存储器具有掉电易失性,系统设计中的主控器需要操纵非易失性存储器对其进行配置;另外,在某些系统工作过程中需要对FPGA配置码流进行实时更新以升级系统,对FPGA码流进行回读以获取系统的实时工作状态;针对这些需要,设计并实现了一种基于串口通信的FPGA配置控制方法:以CPLD作为配置主控器,通过串口对CPLD的工作状态进行控制,成功实现了Flash的擦除、烧写、FPGA配置以及回读功能;由于串口协议比较简单,只需简单的转换就可完成与其它传输协议的交互,使得设计的配置控制方案具有比较好的可移植性和通用性.     

TI C5500系列DSP EMIF的二次引导方法

对于DSP系统应用平台,程序代码需要保存在Flash等非易失性存储器中。在系统上电复位后,用DSP固化的引导装载器（Bootloader）把应用程序从外部存储器引导到DSP芯片内部存储单元（RAM）上。目前应用最广泛的Flash,可以通过DSP进行在线烧写,对于系统的升级很方便。     

基于Flash和JTAG接口的FPGA多配置系统

针对需要切换FPGA器件的配置以实现不同功能的特殊应用场合,提出了一种使用大容量的Flash存储器作配置码流载体的FPGA多配置系统.该系统采用传输速度快的JTAG接口提高了配置码流的烧写速度,采用并行从模式减少了FPGA器件配置时间,并利用串口通信实现了配置码流的在线切换.应用结果表明,该系统操作方便,可靠性高,实现...     

基于串口实现DSP程序的在线编程

目前DSP处理器普遍使用Flash作为其程序代码存储器,通过DSP的JTAG仿真接口对Flash存储器进行编程实现代码的更新.这给DSP系统的软件维护和升级造成了很大的困难.本文提出基于DSP设备的串口实现DSP程序在线编程的方法,使DSP代码的更新可以脱离仿真器,改善了DSP设备的易用性、可维护性,增强了DSP系统的技术生命力.     

基于1553B和外部FLASH实现星上FPGA配置

太阳辐射监测仪作为某卫星载荷之一,其控制系统主要由DSP+FPGA组成,文章利用1553B和外部Flash实现了系统上电后自动配置FPGA;首先,利用1553B通讯芯片上传FPGA和DSP代码到外部RAM,并通过DSP烧写程序分别烧写到Flash的合理区域;系统上电后,DSP从Flash 0x0地址运行,初始化后运行FPGA配置程序,实现FPGA的动态配置;避免了FPGA跑飞后需要重新上电和归零,提高了系统的可靠性;省去了FPGA专用配置EPROM芯片,简化结构,降低了系统成本;实践证明,FPGA加载时间约2分钟,可定时加载或命令控制加载,该方法简单实用,适合星上载荷使用。     

FPGA器件在嵌入式系统中的配置方式的探讨

通过说明FPGA的各种配置方式及各种配置文件的使用,重点探讨了在嵌入式系统中使用FPGA的软硬件设计。使用微处理器在线配置FPGA时,需要将存储在Flash中的配置文件,通过微处理器的I/O口存储到FPGA的数据存储器(SRAM)。文中详述了如何利用FPGA的被动串行方式(PS)配置方式,和根据配置时序实现嵌入式系统中FPGA的配置电路和相应的应用软件的过程。     

基于微处理器系统的FPGA在线配置方法

介绍基于SRAM的现场可编程门阵列FPGA器件的在线配置方法,给出了一种采用单片机AT89C51和Flash存储器对A ltera ACEX1K器件进行被动串行在线配置的实用方法。实践表明此方法易于实现,成本较低,可广泛应用于具有微处理器的系统中,完成对FPGA器件的在线配置。     

测试访问口在DSP系统硬件设计中的应用

阐述了一种利用测试访问口开发的DSP系统的硬件设计方法.在这种硬件设计中,程序存储器配置为RAM,数据存储器留有一定的空间配置为慢速的ROM,系统程序存放在此ROM中.利用测试访问口设计了一个电路和一段程序,可以把程序从数据存储器的ROM调入程序存储器的RAM中.实践证明,这种硬件设计为系统在线调试提供了非常便利的环境,并且硬件成本很低.     

TMS320VC5509在线烧写Flash并自举启动方法研究

为了解决TMS320VC55X系列DSP系统程序代码的保存问题,设计了一种利用JTAG接口,在线烧写Flash并实现自举启动的方法。这种在线编程的方法利用并行外部存储器加载(EMIF)接口将TMS320VC5509和Flash芯片相连接,通过搬移程序将应用程序的已初始化段按照C55X系列DSP引导表格式烧写进外部扩展的Flash存储器中,从而实现自举启动。该方法为DSP系统的软件维护和升级带来了方便,具有实际的应用价值。     

基于DSP虹膜识别系统中Flash烧写方法的研究

为实现基于DSP的虹膜识别系统上电自启动的需求,需要将用户应用程序烧写入非易失性存储器中。分析了DSP系统片外Flash存储器的烧写原理,提出了一种利用存储器操作模块程序来进行Flash烧写的方法,阐述了DSP片外Flash烧写关键点以及如何确定烧写对象、源地址和目的地址,研究了在仿真环境下通过模块化程序操作DSP片外Flash存储器的过程。使用该方法完成虹膜识别系统片外Flash烧写,脱机后系统运行稳定。     

基于USB总线的DSP和FPGA系统在线编程技术

给出了一种由DSP和FPGA组成的图像处理系统结构,针对其DSP和FPGA配置方式的特点,提出了一种基于USB总线的在线编程技术,它根据该系统中FLASH的配置特性,利用USB总线传输速度快的优点,使得外部主机的应用程序和DSP的固件程序通过USB2.0接口对FLASH编程,实现了DSP与FPGA的在线编程(ISP).经过对由TMS320DM642 DSP和Cyclone EPlC6构成的实际系统的调试,证明这种方法具有操作方便、可靠性高、通用性强的优点.     

多核DSP和FPGA之间的高速SRIO通信

在高速采样系统中,大量数据需要实时传输到处理器.尤其是系统中存在多个处理器协同工作,就需要高速的总线来交换数据.SRIO总线由于存在连线少、传输速度高等优点,使用较为广泛.本文介绍了多核DSP和FPGA之间使用SRIO进行数据交换的软硬件设计方法,在不同数据需求下,介绍了FPGA将数据直接传输到DSP的DDR3、片内RAM或者多核的共享RAM中.本文研制了硬件系统,给出了各种方式的软件操作方法和实际硬件平台验证,SRIO传输速率达到4 Gbps.     

DSP外部Flash存储器的自烧写方式研究

阐述了Flash存储器在线编程的自烧写程序设计思想.被烧写目标文件作为数据嵌入到烧写程序中,经过编译链接生成最终的执行文件.运行烧写执行文件时,执行文件时将嵌入的目标数据烧写到Flash存储器中,从而实现在线或在系统编程.给出了相关程序的核心代码,并测试通过,可作为DSP嵌入式系统设计的参考.     

一种提高系统初始化效率的FPGA在线配置方法

提出一种由主控器CPU、CPLD和闪存Flash组成的FPGA在线配置方法。闪存Flash用于存储FPGA的配置数据,CPLD读取闪存Flash中的配置数据,采用快速被动并行方式(FPP,Fast Passive Parallel)配置FPGA,主控器通过主控接口与CPLD通信,实现对闪存Flash中配置数据的更新和维护。     

立式风力发电的数据采集控制系统设计

针对新型立式风力发电系统的需要,提出了基于AD7656、FPGA与双TMS320F2812 DSP相配合的数据采集与控制系统,使用FPGA控制A/D转换器,大大减轻了DSP数据采集的负担,同时提高了精度与处理速度,使DSP更侧重于系统控制、运算及友好人机交互界面的实现.其中一个DSP作为主控制器,负责对风速、电机转速、...     

TMS320VC5509A的FLASH引导方法研究

TMS320VC55x系列是TI公司推出的新一代低功耗DSP产品。因为该系列DSP没有片内Flash,所以需要外接Flash,从而需要解决程序的加载问题。本文详细介绍了在C55xDSP系统中实现Flash引导的方法。以基于TI公司TMs320vc5509A和SST公司的SST39LF200的数传平台为例介绍了一种利用Flash存储器实现DSP系统对主程序的上电加载的方法。     

SIMD architecture on FPGA for scientific computing aboard a space instrument

In this paper we propose a SIMD multiprocessor architecture to reach high performance in floating point operations by using FPGA devices. This architecture is used in an instrument that carries out the scientific analysis aboard the ESA's Solar Orbiter mission. We present a programming language and a compiler able to automatize the SIMD configuration process by using an initial sequential code. The proposed architecture squeezes the FPGA resources in order to reach the time constraints. The achieved FPGA system improves the ground-based system performance based on commercial CPUs regarding time and power consumption.     

一种产生引信电路激励信号的新方法

为了完整测试某型号导弹引信电路的工作状况,提出了一种产生可调频调幅激励信号的新方法,系统架构为:DSP+FPGA+RAM+D/A。上位机实时录制引信工作中的波形并采样,通过串口把采样数据传给DSP,经计算后缓存RAM中并由FPGA控制时序将波形恢复并输出,波形输出个数和波形的长度均可以控制,而且产生的波形任意,操作非常灵活。实验证明,与传统DDS产生方法相比,该方法产生波形灵活,可更好应用于引信电路工作状况的测试中,大大降低了测试成本,具有很强的推广性和实用性。