USB– JTAG Cable có ưu thế giao tiếp với máy tính qua cổng USB và chỉ cần một cáp duy nhất. Điều này giúp cho người lập trình rất dễ dàng trong việc nạp chương trình cho FPGA. Ngoài ra, cáp còn cho phép nạp với tốc độ nhanh. Cáp được thiết kế hoàn toàn phù hợp với FPGA Challenge Kit. Ngoài ra, người dùng có thể sử dụng cáp cho các board FPGA có cổng JTAG phù hợp khác
16 trang |
Chia sẻ: haohao89 | Lượt xem: 3251 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem nội dung tài liệu Hướng dẫn sử dụng USB – JTAG Cable FPGA Xilinx, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Hướng dẫn sử dụng
USB – JTAG Cable
FPGA Xilinx
Tháng 5, 2009
Version 0.1
Nội dung
Chương 1: Giới thiệu USB – JTAG Cable FPGA Xilinx
Giới thiệu tổng quát
Yêu cầu phần cứng và phần mềm
Chương 2: Quy trình cài đặt
Chương 3: Nạp chương trình
Hình vẽ
Hình 1.1: LPT – JTAG Cable
Hình 2.1: Cửa sổ cài đặt chương trình Adept
Hình 2.2: Chuẩn bị cho việc cài đặt chương trình
Hình 2.3: Các thao tác trong quá trình cài đặt chương trình Adept Runtime
Hình 2.4: Kết thúc việc cài đặt chương trình Adept Runtime
Hình 2.5: Cài đặt chương trình Adept
Hình 2.6: Kết thúc quá trình cài đặt chương trình nạp
Hình 2.7: Kết nối USB – JTAG Cable với máy tính lần đầu
Hình 2.8: Cài đặt driver cho USB – JTAG Cable
Hình 2.9: Hoàn thành việc cài đặt driver cho USB – JTAG Cable
Hình 3.1: Chọn file cần nạp cho board FPGA
Hình 3.2: Nạp chương trình cho board FPGA
Hình 3.3: Thông báo lỗi xung clock trong khi nạp
Hình 3.4: Thay đổi tùy chọn xung clock trong chương trình ISE
Chương 1
Giới thiệu USB – JTAG Cable
FPGA Xilinx
Giới thiệu tổng quát
USB– JTAG Cable có ưu thế giao tiếp với máy tính qua cổng USB và chỉ cần một cáp duy nhất. Điều này giúp cho người lập trình rất dễ dàng trong việc nạp chương trình cho FPGA. Ngoài ra, cáp còn cho phép nạp với tốc độ nhanh. Cáp được thiết kế hoàn toàn phù hợp với FPGA Challenge Kit. Ngoài ra, người dùng có thể sử dụng cáp cho các board FPGA có cổng JTAG phù hợp khác.
Các đặc tính cơ bản
Giao tiếp với máy tính thông qua cổng USB
Hỗ trợ JTAG theo chuẩn IEEE 1149.1
Download chương trình cho FPGA của Xilinx với tốc độ nhanh
Một số dòng sản phẩm được hỗ trợ
USB– JTAG Cable cho phép nạp file .bit xuống các dòng FPGA sau:
Spartan-3
Spartan-3E
Mô tả sản phẩm USB– JTAG Cable
Cable nối với máy tính qua cổng USB và nối với board FPGA qua đầu JTAG 6 chân như trong hình 1.1.
Hình 1.1: USB – JTAG Cable
Yêu cầu phần cứng và phần mềm
Phần cứng
Máy tính phải có cổng USB cái
Phần mềm
Hệ điều hành Window
Chương trình ISE của Xilinx để lập trình cho FPGA
Chương trình Adept của Digilent được cung cấp miễn phí kèm theo
Chương 2:
Quy trình cài đặt
Cài chương trình nạp Adept
Chương trình nạp Adept được cung cấp miễn phí bởi Digilent. Chương trình này có thể được dùng một cách hoàn toàn phù hợp với USB – JTAG Cable để nạp chương trình cho FPGA. Các bước cài đặt chương trình được mô tả cụ thể dưới đây.
Bước 1: Đầu tiên, chúng ta chạy chương trình cài đặt DAS(x86)2-0-7.exe. Click vào button “Next” trên cửa sổ cài đặt của chương trình như trong hình 2.1.
Hình 2.1: Cửa sổ cài đặt chương trình Adept
Bước 2: Chọn option “I accept the terms of the licence agreement” rồi click “Next” như trong hình 2.2 (a). Việc cài đặt bao gồm hai chương trình, Adept Runtime và Adept. Đầu tiên, chương trình Adept Runtime được cài đặt. Click “Next” để tiếp tục như trong hình 2.2 (b).
(a)
(b)
Hình 2.2: Chuẩn bị cho việc cài đặt chương trình
Bước 3: Chọn đường dẫn tới vị trí mà chúng ta muốn, sau đó click “Install” để bắt đầu quá trình cài đặt như trong hình 2.3 (a), (b). Khi có thông báo warning của Window thì chọn “Continue Anyway” như trong hình 2.3 (c) để tiếp tục cài đặt.
(a)
(b)
(c)
Hình 2.3: Các thao tác trong quá trình cài đặt chương trình Adept Runtime
Bước 4: Việc cài đặt Adept Runtime đã hoàn tất. Click “Finish” để đóng cửa sổ cài đặt như trong hình 2.4.
Hình 2.4: Kết thúc việc cài đặt chương trình Adept Runtime
Bước 5: Chúng ta tiếp tục cài đặt chương trình Adept. Click “Intall” như trong hình 2.5 để bắt đầu quá trình cài đặt.
Hình 2.5: Cài đặt chương trình Adept
Bước 6: Việc cài đặt đã hoàn tất. Click “Finish” như trong hình 2.6 sẽ kết thúc tòan bộ quá trình cài đặt.
Hình 2.6: Kết thúc quá trình cài đặt chương trình nạp
Cài driver cho USB – JTAG Cable
Khi cắm USB – JTAG cable vào máy tính qua cổng USB lần đầu, Window sẽ hiển thị thông báo “Found New Hardware” như trong hình 2.7. Để có thể sử dụng cáp, chúng ta cần cài đặt driver cho nó. Quá trình cài driver được diễn tả cụ thể dưới đây.
Hình 2.7: Kết nối USB – JTAG Cable với máy tính lần đầu
Bước 1: Chọn option “Install the software automatically” thì máy tính sẽ tự động tìm driver cho USB – JTAG Cable như trong hình 2.8 (a) và (b). Khi có thông báo warning của Window, chọn “Continue Anyway” như trong hình 2.8 (c) để tiếp tục quá trình cài driver.
(a)
(b)
(c)
Hình 2.8: Cài đặt driver cho USB – JTAG Cable
Bước 2: Kết thúc quá trình cài đặt, click “Finish” để đóng cửa sổ wizard như hình 2.9 (a). Window hiển thị thông báo như trong hình 2.9 (b). Bây giờ, USB – JTAG Cable đã sẵn sàng để sử dụng.
(a)
(b)
Hình 2.9: Hoàn thành việc cài đặt driver cho USB – JTAG Cable
Chương 3:
Nạp chương trình
Sau khi cài đặt chương trình nạp và cài driver cho USB – JTAG Cable, chúng ta có thể sử dụng chương trình Adept để nạp file .bit cho FPGA. Việc nạp chương trình được mô tả cụ thể dưới đây.
Bước 1: Để chọn file cần nạp, chúng ta click vào button “Browse …” và chọn đường dẫn tới file đó như trong hình 3.1.
Hình 3.1: Chọn file cần nạp cho board FPGA
Bước 2: Sau đó, click “Program” để bắt đầu nạp chương trình. Khi nạp thành công sẽ có dòng thông báo bên dưới như trong hình 3.2.
Hình 3.2: Nạp chương trình cho board FPGA
Lưu ý
Khi nạp chương trình cho board FPGA có thể sẽ nhận được thông báo lỗi như trong hình 3.3. Chúng ta chọn “Yes” để tiếp tục nạp.
Hình 3.3: Thông báo lỗi xung clock trong khi nạp
Lỗi này sinh ra do trong chương trình ISE mặc định chọn xung “CCLK” làm xung đồng bộ cho mạch nạp. Để tránh lỗi này, cần thay đổi tùy chọn của ISE như trong hình 3.4.
Hình 3.4: Thay đổi tùy chọn xung clock trong chương trình ISE
Tùy trường hợp board FPGA có sử dụng ROM hay không mà chương trình nạp sẽ nhận ra một hay hai thiết bị. Hình 3.1 và 3.2 nêu rõ sự khác biệt này. Chúng ta có thể chọn nạp chương trình cho mỗi thiết bị.