AN 521: Cyclone III Active Parallel Remote System Upgrade Reference Design

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:Cyclone III 主动并行远程系统更新参考设计引言系统设计人员面临的主要挑战包括缩短设计周期不断发展的标准以及远程系统实施等 Cyclone III 器件具有可重新编程特性, 提供专用电路完成远程系统更新, 从而帮助您克服这些挑战 Cyclone III 器件的主动并行 (AP) 和主动串行 (AS) 模式支持远程系统更新这一参考设计的目的是帮助您了解 Cyclone III

1 :Cyclone III 主动并行远程系统更新参考设计引言系统设计人员面临的主要挑战包括缩短设计周期不断发展的标准以及远程系统实施等 Cyclone III 器件具有可重新编程特性, 提供专用电路完成远程系统更新, 从而帮助您克服这些挑战 Cyclone III 器件的主动并行 (AP) 和主动串行 (AS) 模式支持远程系统更新这一参考设计的目的是帮助您了解 Cyclone III 远程系统更新功能利用远程系统更新功能,Cyclone III 器件能够接收来自远端源的新配置数据, 更新闪存内容, 以新配置数据来重新配置自己在这一参考设计实例中,ALTREMOTE_UPDATE 宏功能与用户逻辑一起例化, 启动重新配置过程这一参考设计面向 Cyclone III 入门套件电路板, 系统设计人员可以利用它开始使用远程系统更新功能您可以修改这一参考设计, 用于自己的系统中关于 Cyclone III 器件远程系统更新功能的详细信息, 请参考 Cyclone III 器件手册第 1 卷的 Cyclone III 器件配置设计安全性和远程系统更新一章关于 Cyclone III 器件 AP 方法的详细信息, 请参考 Cyclone III 器件手册第 1 卷的 Cyclone III 器件配置设计安全性和远程系统更新一章关于 Cyclone III 入门套件的详细信息, 请参考 Cyclone III FPGA 入门套件本应用笔记含有以下信息 : 第 2 页的远程更新模式简介第 3 页的参考设计功能说明第 7 页的参考设计信号第 10 页的工厂镜像用户逻辑状态机第 12 页的应用程序镜像用户逻辑状态机第 13 页的工厂镜像和应用程序镜像寻址第 14 页的系统要求第 14 页的 Cyclone III AP 远程系统更新测试过程第 24 页的触发系统重新配置第 31 页的使用 SignalTap 逻辑分析器监视系统参数远程更新模式简介 Cyclone III 器件在远程更新模式中提供远程系统更新功能主动并行远程更新模式中,Cyclone III 在器件上电时, 加载从字地址 24'h10000 开始的工厂镜像工厂镜像是用户定义的, 含有软逻辑, 完成以下功能 :

2 根据专用远程系统更新电路提供的状态信息, 处理出现的错误与远程主机通信, 接收新的应用程序镜像, 将新配置数据存储到本地非易失存储器中确定应用程序镜像加载到 Cyclone III 器件中使能或者禁止用户看门狗定时器, 设置其超时值 ( 可选 ) 指示远程系统更新电路启动重配置过程图 1 显示了远程更新模式中工厂和应用程序镜像之间的转换图 1. 远程更新模式配置之间的转换如果在应用程序镜像加载过程中出现错误,Cyclone III 器件中的远程更新电路通过重新配置来更新远程系统状态寄存器以下操作会导致写入远程系统更新状态寄存器 : nstatus 被外部驱动为低电平内部配置循环冗余校验 (CRC) 错误用户看门狗定时器超时来自逻辑阵列的配置复位 ( 内核 nconfig) 外部 nconfig 置位

3 出错时, 系统恢复工厂镜像在工厂镜像中, 读取远程更新状态寄存器, 以确定重新配置源, 帮助您决定下一步操作 Cyclone III 器件成功加载应用程序镜像后, 应用程序镜像中的软核逻辑确定远程系统更新数据的起始远程系统更新数据开始时, 软核逻辑接收到达数据, 将其写入配置存储器, 触发系统加载工厂重新配置数据工厂镜像读取远程系统更新状态寄存器, 确定要加载的有效应用程序镜像, 相应的写入远程系统更新控制寄存器, 启动系统重新配置参考设计功能说明图 2 所示为远程系统更新参考设计结构图图 2.Cyclone III 主动并行远程系统更新参考设计结构图用户逻辑控制模块在远程系统更新应用中, 用户逻辑是由用户定义的在这一参考设计中, 工厂镜像中的用户逻辑设计用于 : 确定下一启动地址, 将下一启动地址写入 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能写入 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 使能应用程序镜像中的 early conf_done 检查功能写入 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 使能应用程序镜像中的看门狗定时器功能写入 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 为应用程序镜像设置看门狗定时器值

4 读取 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 确定重新配置源, 报告相应的状态这一参考设计中的工厂镜像用户逻辑设计用于报告看门狗定时器 nstatus 外部 nconfig 置位或者配置 CRC 产生的错误触发 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 启动重新配置应用程序镜像中的用户逻辑设计用于 : 读取 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 确定当前应用程序镜像启动地址读取 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 确定看门狗定时器的当前状态读取 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 确定看门狗定时器超时值触发 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 启动重新配置用户逻辑重新配置延时电路在用户逻辑控制模块触发其输出引脚重新配置和 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能重新配置输入端口接收到信号之间, 这一重新配置延时电路引入了时钟频率为 50 MHz 的个时钟周期这样, 在 Cyclone III 器件采用新配置镜像进行更新之前,SignalTap 逻辑分析器采用逻辑单元中的信息更新 Quartus II 软件因此, 当触发了重新配置时, 您可以通过 SignalTap 逻辑分析器来监视系统参数对于不需要采用 SignalTap 逻辑分析器来监视系统参数的应用, 您不必在重新配置信号通路上加入任何延时看门狗定时器复位电路远程系统更新看门狗定时器保证了应用程序镜像有效并且可以正常工作在这一参考设计中, 应用程序镜像工作在用户模式期间, 看门狗定时器复位电路周期性的复位定时器这表明, 系统正常运行, 没有错误如果应用程序镜像探测到功能问题或者系统被挂起, 看门狗定时器复位电路停止工作, 定时器停止复位看门狗定时器超时和专用电路更新远程系统更新状态寄存器, 触发器件加载工厂镜像使用 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 看门狗定时器的超时值被设置为个时钟周期这是基于远程系统更新电路提供的 10 MHz 内部时钟在工厂镜像期间设置超时值看门狗定时器在到期之前进行复位时, 应用程序镜像中的看门狗定时器复位电路基于板上 50 MHz 时钟, 每个时钟周期将定时器复位一次看门狗定时器功能仅用于应用程序镜像中为符合手册中列出的规范要求, 看门狗定时器复位电路使 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能的 reset_timer 输入保持高电平至少 250 ns ALTREMOTE_UPDATE 宏功能通过 Quartus II 软件提供的 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 您可以使用 Cyclone III FPGA 中的远程系统更新电路 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能简化了专用远程更新电路用户接口, 使您能够实现具有以下特性的远程系统更新 : 工厂配置应用程序配置看门狗定时器远程配置寄存器

5 关于 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能的详细信息, 请参考远程更新电路 (ALTREMOTE_UPDATE) 宏功能用户指南并行闪存加载器基于 FPGA 的并行闪存加载器 (PFL) 宏功能提供简单高效的方式通过 Cyclone III 器件的 JTAG 接口对闪存进行编程采用这些工具, 定义了特殊的 I/O 扫描链, 通过定制命令对闪存进行编程和验证这种实现方法使用 JTAG 状态机访问 Cyclone III 器件的可编程逻辑, 实现闪存驱动和地址解码功能通过连接的 I/O 引脚, 编程指令直接加载到闪存中在实际的远程系统更新应用中, 从远端位置接收新配置数据, 用户逻辑将新配置数据加载到闪存中, 进行系统重新配置通过 TCP/IP PCI 用户数据报协议 (UDP) UART 或者专用接口等通信协议连接至远端源这一参考设计出于简化目的, 在工厂镜像和应用程序镜像设计中例化 PFL, 器件处于用户模式时, 可以更新工厂或者应用程序镜像无论采用工厂镜像还是应用程序镜像设计来配置器件, 您都可以通过 Quartus II 编程窗口界面将新镜像加载到 P30 闪存关于怎样进行工厂和应用程序镜像更新的详细信息, 请参考第 22 页的将新镜像更新到 P30 闪存中关于基于 FPGA 的并行闪存加载器的详细信息, 请参考 AN 478: 通过 Quartus II 软件使用基于 FPGA 的并行闪存加载器状态指示器在这一参考设计中, 除了作为安全镜像的工厂镜像设计之外, 其他两个应用程序镜像设计是应用程序镜像 1 和应用程序镜像 2 工厂镜像设计用于报告看门狗定时器 nstatus 错误外部 nconfig 置位或者配置 CRC 产生的错误电路板上提供 4 个 LED, 在设计中以不同的组合方式点亮或者熄灭, 以指示系统状态表 1 所示为 LED[4..1] 状态不同组合所指示的系统状态信息表 1. 状态指示器说明 LED[4..1] (1) 状态信息 4 b1111 上电或者应用程序镜像内核 nconfig 置位期间加载工厂镜像 4 b1010 应用程序镜像 1 看门狗定时器超时错误时加载工厂镜像 4 b0011 应用程序镜像 2 看门狗定时器超时错误时加载工厂镜像 4 b1001 应用程序镜像 1 nstatus 错误置位时加载工厂镜像 4 b0100 应用程序镜像 2 nstatus 错误置位时加载工厂镜像 4 b0101 应用程序镜像 1 配置期间 CRC 错误时加载工厂镜像 4 b0110 应用程序镜像 2 配置期间 CRC 错误时加载工厂镜像 4 b1110 应用程序镜像 1 外部 nconfig 置位时加载工厂镜像 4 b0001 应用程序镜像 2 外部 nconfig 置位时加载工厂镜像 4 b110x 指示采用应用程序镜像 1 配置 Cyclone III 器件 LED[1] 闪烁指示看门狗定时器复位电路正在运行 4 b11x0 指示采用应用程序镜像 2 配置 Cyclone III 器件 LED[2] 闪烁指示看门狗定时器复位电路正在运行

6 表 1 注释 : (1) '1' 指示 LED 点亮, 而 '0' 指示 LED 熄灭 'X 指示 LED 闪烁参考设计信号表 2 解释了设计中使用的信号表 2. 参考设计信号说明 (4 之 1) 信号名称说明相关的功能模块 clk_in 设计的时钟源该时钟是用户逻辑用户逻辑控制模块看门狗定时器复 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能和看门狗定时位电路和 ALTREMOTE_UPDATE 宏器复位电路的输入这一输入时钟的源来自板功能 (1) 上 50 MHz 时钟源 (3) start_write 用户逻辑控制模块输入这一输入触发用户逻辑在启动重新配置之前, 开始写入或者读取用户逻辑控制模块 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能参数表 2. 参考设计信号说明 (4 之 2) 信号名称说明相关的功能模块 cs_monitor[7..0] 用户逻辑控制模块输出信号它指示用户逻辑的当前状态机 CS_monitor[7] 信号的 MSB 用于启动 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能重新配置输入端口的重新配置 busy_node ALTREMOTE_UPDATE 宏功能的输出信号, 用户逻辑控制模块的输入如果该信号是高电平, 它指示远程系统更新电路忙, 在读取或者写入参数 data_out_node[28..0] ALTREMOTE_UPDATE 宏功能的输出, 用户逻辑控制模块的输入这一总线保持来自远程系统更新电路的读参数 param_node[1..0] data_in_node[21..0] read_source_node[1..0] read_param_node ALTREMOTE_UPDATE 宏功能的输出, 用户逻辑控制模块的输入这一总线设定必须读取或者更新远程系统更新电路的哪些参数 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能的输出, 用户逻辑控制模块的输入这些是将参数数据写入到远程系统更新电路的数据输入 param_node[1..0] 定义了读或者写参数 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能的输出, 用户逻辑控制模块的输入设定从当前还是从前一状态读取参数值该信号指示必须读取 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能 param[] 端口设定的参数用户逻辑控制模块和 ALTREMOTE_UPDA TE 宏功能 (1)

7 表 2. 参考设计信号说明 (4 之 3) 信号名称说明相关的功能模块 reset ALTREMOTE_UPDATE 宏功能异步复位输入 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能 (1) op_leds[3..0] 用户逻辑控制模块输出这一总线决定状态指示器 LED 的逻辑状态用户逻辑控制模块 trigger_wd_error 看门狗定时器复位电路输入如果该信号为高电平, 它将禁止看门狗定时器复位电路 reset_timer_value[25..0] 看门狗定时器复位电路输出 reset_timer_value[25] 信号的 MSB 用于触发看门狗定时器复位电路 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能 timer_reset 输入端口 flash_reset_n FPGA 至闪存 #RST 引脚的低电平有效复位输出该引脚高电平时使能并行闪存将 nreset 引脚驱动为低电平, 复位并行闪存 flash_clk FPGA 至并行闪存 CLK 输入的 DCLK 输出在用户模式下, 这一引脚驱动为低电平, 防止 PFL 访问期间出现冲突 flash_adv_n FPGA 至并行闪存 #AVD 引脚的低电平地址有效 PFL (2) 输出在用户模式下, 该引脚驱动为低电平, 告诉并行闪存, 读写操作期间有效地址出现在 PADD[23..0] 地址总线上 pfl_nreset PFL 输入 PFL 的异步复位该引脚上拉至高电平, 使能 FPGA 配置表 2. 参考设计信号说明 (4 之 4) 信号名称说明相关的功能模块 pfl_flash_access_granted PFL 输入该引脚上拉至高电平, 使 PFL 能够作为闪存控制器拉低为低电平, 防止 JTAG 访问闪存和 FPGA 配置 pfl_flash_access_request PFL 输出 JTAG 访问闪存或者 PFL 配置 FPGA 时,PFL 驱动该引脚为高电平用于系统级同步如果需要, 该引脚可以连接至处理器或者仲裁器在这一参考设计中, 该引脚没有连接 flash_addr[22..0] PFL 输出该总线控制闪存地址输入, 用于存储器寻址 flash_data[15..0] PFL 双向引脚并行发送或者接收闪存 16 位数据的数据 PFL (2) 总线 flash_cs_n PFL 输出连接至闪存的 CE 引脚低电平信号使能闪存 flash_wr_n PFL 输出连接至闪存的 WE 引脚低电平信号使能闪存写操作 flash_oe_n PFL 输出连接至闪存的 OE 引脚读操作期间, 低电平信号使能闪存输出

8 表 2 注释 : (1) 关于 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能端口说明的详细信息, 请参考 (ALTREMOTE_UPDATE) 宏功能用户指南 (2) 关于 PFL 端口说明的详细信息, 请参考 AN 478: 通过 Quartus II 软件使用基于 FPGA 的并行闪存加载器 (3) 驱动 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能时, 该时钟从 50 MHz 到 25 MHz 二分频, 以满足 Cyclone III 器件在 40 MHz 时的最大远程更新时钟频率规范关于 Cyclone IIII 器件最大时钟频率规范的详细信息, 请参考远程更新电路 (ALTREMOTE_UPDATE) 宏功能用户指南工厂镜像用户逻辑状态机工厂镜像是远程系统更新应用中的安全镜像默认情况下,Cyclone III 器件从字地址 0x10000h, 也就是字节地址 0x20000h 开始加载工厂镜像上电或者出错时,Cyclone III 器件加载工厂镜像图 3 介绍了工厂镜像的用户逻辑状态机图 3. 工厂镜像用户逻辑状态机

9 图 3 注释 : (1) CS_monitor 是用户逻辑控制模块的输出, 指示当前状态机可以通过使用 SignalTap 逻辑分析器来监视该数值第 31 页的使用 SignalTap 逻辑分析器监视系统参数对此进行了解释 (2) 一上电器件加载工厂镜像时, 重新配置源复位为 0x00000h, 表示系统第一次进入工厂镜像 (3) 系统在一上电进入工厂镜像时, 返回 0x00000h (4) 工厂镜像的用户逻辑确定前一应用程序镜像配置出现的任何错误工厂镜像的用户逻辑确定是否出现了看门狗定时器 nstatus 错误外部 nconfig 置位或者配置 CRC 错误 (5) 工厂镜像的用户逻辑写入 29 位看门狗定时器值的高 12 位远程系统更新电路在 12 位值后面附加 17'b1000, 组成 29 位看门狗定时器值 (6) 工厂镜像的用户逻辑将下一应用程序 24 位启动地址的前 22 位写入 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能远程系统更新电路在 22 位值后面附加 2'b00, 组成 22 位下一应用程序启动地址 (7) 置位内核 nconfig, 触发远程系统更新电路重新配置这等价于触发 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能重新配置输入高电平, 并至少保持 250 ns 应用程序镜像用户逻辑状态机这一参考设计中使用的两个应用程序镜像是应用程序镜像 1 和应用程序镜像 2 应用程序镜像 1 分配在字地址为 0x70000h 的存储器地址, 等价于 0xE0000h 字节地址应用程序镜像 2 分配在字地址为 0xD0000h 的存储器地址, 等价于 0x1A0000h 字节地址这两个用户逻辑应用程序镜像使用相同的状态机图 4 介绍了两个应用程序镜像的用户逻辑状态机图 4. 应用程序镜像用户逻辑状态机

10 图 4 注释 : (1) CS_monitor 是用户逻辑控制模块的输出, 指示当前状态机可以通过使用 SignalTap 逻辑分析器来监视该数值第 31 页的使用 SignalTap 逻辑分析器监视系统参数对此进行了解释 (2) 从远程系统更新电路读取 24 位当前应用程序镜像启动地址用户可以通过 SignalTap 逻辑分析器来验证当前应用程序镜像启动地址第 31 页的使用 SignalTap 逻辑分析器监视系统参数对此进行了解释 (3) 用户可以通过 SignalTap 逻辑分析器来验证看门狗定时器使能状态的当前设置第 31 页的使用 SignalTap 逻辑分析器监视系统参数对此进行了解释 (4) 从远程系统更新电路读取 29 位看门狗定时器值用户可以通过 SignalTap 逻辑分析器来验证看门狗定时器值第 31 页的使用 SignalTap 逻辑分析器监视系统参数对此进行了解释 (5) 置位内核 nconfig, 触发远程系统更新电路重新配置这等价于触发 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能重新配置输入高电平, 至少保持 250 ns 工厂镜像和应用程序镜像寻址在远程系统更新应用中, 触发应用程序镜像重新配置之前, 在工厂应用程序工作期间, 为应用程序配置镜像分配正确的起始地址图 5 解释了 Quartus II 转换编程文件窗口设置工厂镜像用户逻辑状态机和远程系统更新电路之间的页面寻址关系图 5.Quartus II 转换编程文件设置工厂镜像用户逻辑控制模块以及远程系统更新电路设置之间的应用程序镜像页面寻址关系

11 图 5 注释 : (1) 必须以字节地址的形式来设定 Quartus II 软件页面设置的起始地址 (2) 默认情况下, 远程系统更新电路加载 0x20000h 字节地址等价于 0x10000h 字地址的工厂镜像 (3) 在 AP 模式中使用远程系统更新功能时, 基于字寻址来读写 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能 (4) 应用程序镜像 1 和应用程序镜像 2 的起始地址是用户定义的, 可以根据设计和器件密度进行修改准备进行设计这一节介绍 Cyclone III AP 远程系统更新参考设计应用程序的系统要求和测试过程系统要求参考设计需要 : Cyclone III 入门套件电路板安装了 Quartus II 软件 7.2 或者更高版本的计算机 Altera USB-Blaster 电缆或者其他 Altera 下载电缆 Cyclone III AP 远程系统更新测试过程下面的章节逐步介绍了使用 Cyclone III 入门套件电路板测试 Cyclone III AP 远程系统更新的过程产生编程器目标文件按照以下步骤将三个 SRAM 目标文件 (.sof) 转换为一个编程目标文件 (.pof), 每一页面采用正确的起始地址 : 每一页面的起始地址必须对应于工厂镜像用户逻辑中设定的地址 1. 打开 Convert Programming Files 对话框, 进行以下选择 : Programming file type: Programmer Object File (.pof) Configuration device: CFI_128 MB Mode: Active Parallel File name 在这个例子中, 文件名是 128Mb_3_Images.pof 打开 Memory Map File 这产生闪存分配映射文件 (.map), 供您参考默认情况下, 只转换输入文件下的 Page_0 多页面情况下进行配置时, 点击 Add SOF Data, 加入 Page_1 加入 Page_2 时, 再次点击 Add SOF Data 在相应的页面加入下面的.sof ( 参考图 6); Page_0:CIII_RU_FactoryImage.sof Page_1:CIII_RU_AppImage1.sof Page_2:CIII_RU_AppImage2.sof 图 6. 将三个.sof 转换为一个.pof, 用于 AP 编程

12 2. 为每个页面分配起始地址时, 点击并高亮显示 SOF Data, 点击 Properties, 为每一页面分配起始地址 Quartus II 软件转换编程文件使用字节地址图 7 图 8 和图 9 显示了每一页面的设置图 7. 工厂镜像页面设置

13 图 8. 应用程序镜像 1 页面设置图 9. 应用程序镜像 2 页面设置 3. 点击 Generate, 生成.pof 采用.pof 生成.map 在这一参考设计中, 图 6 中的转换文件设置 (.cof) 含在 /POF/ 路径中在同一路径中, 您可以找到生成的 128MB_3_Images.pof 4. 检查生成的.map, 验证每一页面分配了正确的起始地址

pof 编程到 P30 闪存中按照以下步骤, 在 Quartus II 编程器中对闪存进行编程 : 1. 连接 USB-Blaster 电缆和 J3 的 USB-Blaster 端口 2.

14 您可以采用计算机上的任意文本编辑器打开.map 图 10 显示了生成的.map 图 10..map 的截屏显示 (1) 图 10 注释 : (1) 最终地址随设计和器件密度而有所变化生成的名为 128Mb_3_Images.pof 的.pof 位于 /POF/ 路径中这一.pof 含有工厂镜像应用程序镜像 1 和应用程序镜像 2 的配置数据将.pof 编程到 P30 闪存中按照以下步骤, 在 Quartus II 编程器中对闪存进行编程 : 1. 连接 USB-Blaster 电缆和 J3 的 USB-Blaster 端口 2. 连接计算机电源至 J2, 对 Cyclone III 入门套件上电 3. 在 Quartus II 软件的 Tools 菜单中, 点击 Programmer 4. 在 Programmer 窗口中, 点击 Add Device 出现 Select Devices 对话框 ( 图 11) 图 11. 选择器件系列和密度

15 5. 在 Device name 下, 选择 EP3C25 6. 点击 OK 器件名称出现在 Programmer 窗口中 7. 右键单击您加入的器件名, 点击 Attach Flash Device, 如图 12 所示出现 Select Flash Device 对话框 ( 图 13) 图 12. 加入闪存图 13. 选择闪存

选择闪存的.pof, 点击 Open 图 14. 为闪存编程器件加入.pof 13. 在 Program/Configure 列中, 选择您加入的.

16 8. 在 Device family 下, 打开 Flash Memory 9. 在 Device name 下, 选择 CFI_128MB, 这是闪存的密度 10. 点击 OK 11. 右键单击闪存名, 点击 Change File 出现 Select New Programming File 对话框 ( 图 14) 12. 选择闪存的.pof, 点击 Open 图 14. 为闪存编程器件加入.pof 13. 在 Program/Configure 列中, 选择您加入的.pof 的 Page_0 Pages_1 和 Pages_2 的复选框 Quartus II 编程器自动使能工厂默认 PFL 镜像, 如图 15 所示图 15. 为闪存器件编程使能工厂默认 PFL 镜像

17 擦除或者对整个闪存进行编程时, 选择.pof 相关的复选框擦除或者对闪存的某些页面进行编程时, 选择与页面相关的复选框 14. 点击 Start, 配置 PFL, 对闪存进行编程采用 Quartus II 编程器, 只要 FPGA 含有 PFL, 您可以分别对配置数据页面和用户数据页面进行编程验证和擦除或者空白检查操作如果 FPGA 已经含有 PFL 配置, 您可以跳过 PFL 配置步骤关于基于 Cyclone III 并行闪存加载器的详细信息, 请参考 AN 478: 通过 Quartus II 软件使用基于 FPGA 的并行闪存加载器在远程更新模式下配置 Cyclone III 器件对闪存编程之后, 电路板断电然后上电, 使 Cyclone III 在远程更新模式下进行配置图 16 显示了基于用户逻辑状态机配置镜像之间的转换, 这一状态机在工厂镜像用户逻辑中进行了定义图 16. 远程更新模式配置镜像之间的转换图 16 注释 : (1) 置位 Cyclone III 入门套件电路板上的 start_write 信号等价于按下电路板上的 Button1 按键这启动了 Cyclone III 远程系统更新电路的重新配置 (2) start_write 信号置位后, 用户可以通过 SignalTap 监视输出, 验证用户逻辑控制模块和 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能的接口使用 SignalTap 逻辑分析器监视系统参数对此进行了解释 (3) '1' 指示 LED 点亮, 而 '0' 指示 LED 熄灭 'X 指示 LED 闪烁 (4) 默认情况下, 当器件在上电加载工厂镜像时, 或者从应用程序镜像置位内核 nconfig 返回工厂镜像时,LED[4..1] 是 4'b1111 关于基于 LED[4..1] 状态的系统状态的详细信息, 请参考第 6 页的表 1 (5) 出错时, 器件加载工厂镜像触发系统重新加载工厂镜像的操作是看门狗定时器超时错误 nstatus 被驱动为低电平外部 nconfig 置位配置 CRC 错误以及内核 nconfig 重新配置在这一参考设计中, 用户可以触发看门狗定时器错误 nstatus 错误外部 nconfig 置位和配置 CRC 错误第 24 页的触发系统重新配置对此进行了解释

pof 您可以按照第 14 页产生编程器目标文件的第 1 步到第 4 步完成操作 2.

18 将新镜像更新到 P30 闪存中在工厂和应用程序镜像中例化了 PFL 器件处于用户模式后, 您可以更新新镜像, 替代当前工厂配置镜像或者应用程序镜像可以在采用工厂镜像或者应用程序镜像配置器件时完成这一操作以下是更新 P30 闪存新镜像的步骤 : 1. 采用含有工厂或者应用程序新镜像的新.sof 重新生成.pof 您可以按照第 14 页产生编程器目标文件的第 1 步到第 4 步完成操作 2. 在 Programmer 窗口中, 点击 Auto Detect Quartus II 软件探测 EP3C25 器件和 128 MB 闪存, 如图 17 所示图 17. 器件处于用户模式时,Quartus II 编程器窗口中的自动探测 3. 右键单击闪存名, 点击 Change File 出现 Select New Programming File 对话框 ( 图 18) 图 18. 选择新生成的.pof

4. 选择您生成的闪存.pof, 点击 Open 5. 选中您希望更新页面相关的复选框图 19 的例子显示了怎样替换应用程序镜像 1 (Page_1) 图 19. 为新镜像更新选择 Page_1 6. 点击 Start Quartus II 编程器开始通过 PFL 向存储器闪存发送配置数据, 在工厂或者应用程序镜像设计中例化了 PFL 7.

19 4. 选择您生成的闪存.pof, 点击 Open 5. 选中您希望更新页面相关的复选框图 19 的例子显示了怎样替换应用程序镜像 1 (Page_1) 图 19. 为新镜像更新选择 Page_1 6. 点击 Start Quartus II 编程器开始通过 PFL 向存储器闪存发送配置数据, 在工厂或者应用程序镜像设计中例化了 PFL 7. 电路板断电然后上电, 以新镜像重新配置器件触发系统重新配置出错时, 远程系统更新电路更新远程系统更新状态寄存器, 触发器件重新装入工厂配置镜像工厂镜像中的用户逻辑读取远程系统更新状态寄存器位 [30..26], 确定重新配置源表 3 介绍了远程系统更新状态寄存器位 [30..26] 重新配置源状态信息表 3. 远程系统更新状态寄存器位 [30..26] 重新配置源状态信息远程系统更新状态寄存器位 [30..26] 重新配置源状态信息 5 b00000 系统在器件上电时加载工厂配置镜像 5 b00001 系统在内核 nconfig 置位时重新加载工厂配置镜像 5 b00010 系统在应用程序配置镜像看门狗定时器超时时重新加载工厂配置镜像 5 b00100 系统在应用程序配置镜像 nstatus 置位时重新加载工厂配置镜像 5 b01000 系统在应用程序配置期间出现配置 CRC 错误时重新加载工厂配置镜像 5 b10000 系统在应用程序配置镜像外部 nconfig 置位时重新加载工厂配置镜像

20 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能支持读回读取过去状态 1 重新配置触发条件源定义的参数, 从而简化了读取远程系统更新状态寄存器位 [30..26] 的操作了解详细信息, 请参考第 33 页的 Cyclone III ALTREMOTE_UPDATE 操作 ( 注释 1) 在这一参考设计中, 出现这些事件时, 用户可以触发看门狗定时器超时外部 nconfig 置位 nstatus 错误和配置 CRC 错误, 以验证远程系统更新电路的工作下面的章节介绍触发系统重新配置的过程触发看门狗定时器错误基于内部 10 MHz 时钟, 看门狗定时器的超时值被设置为个时钟周期这在工厂应用程序镜像中进行了设置设计中例化的看门狗定时器复位电路运行时采用了板上 50 MHz 时钟采用 50 MHz 时钟, 在定时器到期之前, 看门狗定时器复位电路被设置为每个时钟周期复位 ALTRREMOTE_UPDATE 宏功能的 reset_timer 输入按照以下步骤触发应用程序镜像 1 和 2 中的看门狗定时器 : 1. 电路板断电, 然后上电 2. 确定 LED[4..1] 等于 1111, 指示为工厂镜像 3. 按下 Button1 按键, 启动从工厂镜像到应用程序镜像 1 的重新配置 4. 确定 LED[4] 和 LED[3] 点亮,LED[2] 熄灭,LED[1] 闪烁 LED[1] 闪烁指示看门狗定时器复位电路周期性的重新设置应用程序镜像 1 中的定时器 5. 在电路板上, 按下 Button4 按键一次 LED[1] 停止闪烁这表明, 看门狗定时器复位电路被禁止, 不再重新设置看门狗定时器大约 4 秒后, 应用程序镜像 1 中的看门狗定时器超时这触发远程系统更新电路采用 5'b0010 更新远程系统更新电路状态寄存器位 [30..26], 恢复工厂镜像状态指示器 LED[4..1] 等于 4'b1010 这表明, 由于应用程序镜像 1 的看门狗定时器超时错误, 系统恢复工厂镜像 6. 在电路板上, 再次按下 Button1 按键这一次, 应用程序镜像 2 加载器件 7. 确定 LED[4] 和 LED[3] 点亮,LED[2] 闪烁,LED[1] 熄灭 LED[2] 闪烁指示看门狗定时器复位电路周期性的重新设置应用程序镜像 2 中的定时器 8. 在电路板上, 按下 Button4 按键一次 LED[2] 停止闪烁这表明, 看门狗定时器复位电路被禁止, 不再重新设置看门狗定时器大约 4 秒后, 应用程序镜像 2 中的看门狗定时器超时这触发远程系统更新电路采用 5'b0010 更新远程系统更新电路状态寄存器位 [30..26], 恢复工厂镜像状态指示器 LED[4..1] 等于 4'b0011 这表明, 由于应用程序镜像 2 的看门狗定时器超时错误, 系统恢复工厂镜像触发外部 nconfig 置位按照以下步骤触发外部 nconfig 置位错误 : 1. 电路板断电, 然后上电 2. 确定 LED[4..1] 等于 1111, 指示为工厂镜像在电路板上, 按下 Button1 按键, 启动从工厂镜像到应用程序镜像 1 的重新配置 3. 确定 LED[4] 和 LED[3] 点亮,LED[2] 熄灭,LED[1] 闪烁 LED[1] 闪烁指示看门狗定时器复位电路周期性的重新设置应用程序镜像 1 中的定时器 4. 按下电路板上的重新配置按键这使得 nconfig 变为低电平, 触发远程系统更新电路恢复工厂镜像远程系统更新电路状态寄存器位 [30..26] 更新为 5'b10000 状态指示器 LED[4..1] 等于 4'b1110 这表明, 由于应用程序镜像 1 的外部 nconfig 置位, 系统恢复工厂镜像

21 5. 在电路板上, 按下 Button1 按键, 启动从工厂镜像到应用程序镜像 2 的重新配置 6. 确定 LED[4] 和 LED[3] 点亮,LED[2] 闪烁,LED[1] 熄灭 LED[2] 闪烁指示看门狗定时器复位电路周期性的重新设置应用程序镜像 2 中的定时器 7. 按下电路板上的重新配置按键这使得 nconfig 变为低电平, 触发远程系统更新电路恢复工厂镜像远程系统更新电路状态寄存器位 [30..26] 更新为 5'b10000 状态指示器 LED[4..1] 等于 4'b0001 这表明, 由于应用程序镜像 2 的外部 nconfig 置位, 系统恢复工厂镜像触发 nstatus 错误按照以下步骤触发 nstatus 错误 : 1. 电路板断电, 然后上电 2. 确定 LED[4..1] 等于 4'b1111, 指示为工厂镜像 3. 打开 Quartus II 编程器窗口, 选择 Page_1 相关的擦除列的复选框, 如图 20 所示图 20. 从闪存擦除应用程序镜像 1 4. 点击 Start, 开始擦除应用程序镜像 1 5. 在电路板上, 按下 Button1 按键, 启动从工厂镜像到应用程序镜像 1 的重新配置 6. 由于擦除了应用程序镜像 1, 从工厂镜像到应用程序镜像 1 的重新配置失败 Cyclone III 器件将 nstatus 信号拉低, 指示出现失败这触发远程系统更新电路采用 5'b00100 更新远程系统更新电路状态寄存器位 [30..26], 恢复工厂镜像状态指示器 LED[4..1] 等于 4'b1001 这表明, 由于在应用程序镜像 1 配置期间出现 nstatus 错误, 系统恢复工厂镜像 7. 如果再次按下 Button1 按键, 这导致器件装入应用程序镜像 2 触发应用程序镜像 2 的 nstatus 错误时, 在 Quartus II 编程器窗口中, 选择 Page_2 相关的擦除列的复选框, 如图 21 所示图 21. 从闪存擦除应用程序镜像 1

8. 点击 Start, 开始擦除应用程序镜像 2 9. 在电路板上, 按下 Button1 按键, 启动从工厂镜像到应用程序镜像 2 的重新配置 10. 由于擦除了应用程序镜像 2, 从工厂镜像到应用程序镜像 2 的配置失败 Cyclone II 器件将 nstatus 信号拉低, 指示出现失败这触发远程系统更新电路采用 5'b00100 更新远程系统更新电路状态寄存器位 [30.

22 8. 点击 Start, 开始擦除应用程序镜像 2 9. 在电路板上, 按下 Button1 按键, 启动从工厂镜像到应用程序镜像 2 的重新配置 10. 由于擦除了应用程序镜像 2, 从工厂镜像到应用程序镜像 2 的配置失败 Cyclone II 器件将 nstatus 信号拉低, 指示出现失败这触发远程系统更新电路采用 5'b00100 更新远程系统更新电路状态寄存器位 [30..26], 恢复工厂镜像状态指示器 LED[4..1] 等于 4'b0100 这表明, 由于在应用程序镜像 2 配置期间出现 nstatus 错误, 系统恢复工厂镜像 11. 从这一错误中恢复时, 采用 /POF/ 路径中的 128Mb_3_Images.pof 更新应用程序镜像 1 和应用程序镜像 2 的有效镜像触发配置 CRC 错误在下面的过程中, 在器件被触发装入无效镜像之前, 您必须将设计中生成的无效镜像存储到闪存中, 这一镜像针对 EP3C16 器件而不是 EP3C25 器件这导致在应用程序镜像配置期间出现 CRC 错误下面的步骤解释了触发配置 CRC 错误的过程 : 1. 使用第 22 页的将新镜像更新到 P30 闪存中的步骤, 采用 /POF/invalid_SOF_POF/ 路径中无效 invalid_sof.sof 重新生成一个新.pof Altera 建议您使用相同的.sof 来替代 Page_1 和 Page_2, 分别对应于应用程序镜像 1 和应用程序镜像 2 图 22 对此进行了介绍

23 图 22. 在 Page_1 和 Page_2 附加两个无效.sof, 用于.pof 转换 Invalid_AppImage1_2.pof 位于 /POF/invalid_SOF_POF/ 路径中这一.pof 含有应用程序镜像 1 和应用程序镜像 2 的无效镜像 2. 通过更新应用程序镜像 1 和应用程序镜像 2, 将含有无效镜像的.pof 编程到闪存中, 如图 23 所示图 23. 采用无效镜像更新应用程序镜像 1 和应用程序镜像 2

24 3. 电路板断电, 然后上电 4. 确定 LED[4..1] 等于 4'b1111, 指示为工厂镜像 5. 在电路板上, 按下 Button1 按键, 启动从工厂镜像到应用程序镜像 1 的重新配置 6. 这触发器件从含有无效镜像的闪存页面中配置应用程序镜像 1 Cyclone III 器件在配置期间标志 CRC 错误, 恢复工厂镜像远程系统更新电路状态寄存器位 [30..26] 更新为 5'b01000 状态指示器 LED[4..1] 等于 4'b0101, 指示应用程序镜像 1 配置期间出现配置 CRC 错误 7. 在电路板上, 再次按下 Button1 按键这启动了从工厂镜像到应用程序镜像 2 的重新配置 8. 由于应用程序镜像 2 也含有无效镜像, 器件在配置期间标志 CRC 错误, 恢复工厂镜像远程系统更新电路状态寄存器位 [30..26] 更新为 5'b01000 状态指示器 LED[4..1] 等于 4'b0110, 指示应用程序镜像 2 配置期间出现配置 CRC 错误 9. 从这一错误中恢复时, 采用 /POF/ 路径中的 128Mb_3_Images.pof 更新应用程序镜像 1 和应用程序镜像 2 的有效镜像使用 SignalTap 逻辑分析器监视系统参数了解工厂镜像用户逻辑应用程序镜像用户逻辑, 以及用户逻辑和 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能之间接口信号状态机的信息可以帮助您通过 SignalTap II 逻辑分析器来观察系统参数, 请参考以下内容 : 第 3 页的参考设计功能说明第 7 页的参考设计信号第 10 页的工厂镜像用户逻辑状态机第 12 页的应用程序镜像用户逻辑状态机每一设计相关的 SignalTap 逻辑分析器位于每个设计路径中请按照以下步骤为每个设计文件使能并执行 SignalTap 逻辑分析器 : 1. 打开目标工程设计文件您可以从工厂镜像工程设计文件 (CIII_RU_AP_FactoryImage.qpf) 开始进行设计 2. 按照以下步骤打开 SignalTap II 逻辑分析器 : a. 在 Assignments 菜单中, 点击 Settings 出现 Settings 对话框 b. 在 Category 列表中, 点击 + 图标, 展开 Timing Analysis Settings, 选择 SignalTap II Logic Analyzer c. 选择 Enable SignalTap II Logic Analyzer d. 在 SignalTap II File 名称中, 设定 ciii_ru_ap.stp 3. 重新编译设计 4. 对于应用程序镜像 1(CIII_RU_AP_AppImage1.qpf) 和应用程序镜像 2 工程设计文件 (CIII_RU_AP_AppImage2.qpf), 重复步骤 1 到步骤 3 5. 使用每个页面中 SignalTap 逻辑分析器例化的.sof, 重新生成.pof 对此, 请参考第 14 页产生编程器目标文件 6. 将您生成的.pof 编程到闪存中对此, 请参考第 17 页的将.pof 编程到 P30 闪存中每一设计路径中的.sof 以及位于 /POF/ 路径中的.pof 使能了 SignalTap 您可以采用 /POF/ 路径中生成的 128Mb_3_Images.pof 进行编程, 跳过第 1 步到第 5 步

25 7. 电路板断电, 然后上电 8. 在电路板上, 确定 LED[4..1] 等于 4'b1111, 指示为工厂镜像 9. 确定打开了目标工程文件打开文件 CIII_AP_RU_FactoryImage.qpf 10. 在与打开目标工程文件相同的 Quartus II 软件窗口中, 从 File 菜单中, 浏览找到加入到设计文件中的 ciii_ru_ap.stp, 点击 Open 11. 在 SignalTap 窗口中, 点击 Run Analysis 这触发 SignalTap II 逻辑分析器运行, 直至出现触发事件在工厂镜像设计路径的 ciii_ru_ap.stp 中,CS_monitor 输出信号定义的触发条件等于 0x09h 在应用程序镜像 1 和应用程序镜像 2 设计路径中,CS_monitor 输出信号定义的触发条件等于 0x02h 12. 在电路板上, 按下 Button1 按键, 用户逻辑控制模块置位 start_write 信号, 启动配置状态机的变化满足 SignalTap 触发条件,SignalTap 采集数据 13. SignalTap 采集缓冲满之后,SignalTap 停止运行, 显示节点分析结果 14. 监视应用程序镜像 1 和应用程序镜像 2 的系统参数时, 使用各个设计路径中的 SignalTap 文件, 重复步骤 10 到 13 以下章节解释了 SignalTap 窗口中采集的节点分析结果所有参数基于 Cyclone III ALTREMOTE_UPDATE 的操作, 如表 4 所示表 4.Cyclone III ALTREMOTE_UPDATE 操作 ( 注释 1)

表 4 注释 : (1) 这张表只包括这一参考设计工厂和应用程序用户逻辑使用的操作关于 Cyclone III ALTREMOTE_UPDATE 操作的详细信息, 请参考远程更新电路 (ALTREMOTE_UPDATE) 宏功能用户指南 (2) 在这一参考设计中,ALTREMOTE_UPDATE 宏功能的读端口连接至 read_param_node (3)

在这一参考设计中,ALTREMOTE_UPDATE 宏功能的 data_in 端口连接至 data_in_node (7) 在这一参考设计中,ALTREMOTE_UPDATE 宏功能的 data_out 端口连接至 data_out_node 从工厂镜像到应用程序镜像 1 或者应用程序镜像 2 的重新配置图 24 到图 27 显示了器件从工厂镜像转换到应用程序镜像 1 或者 2 时的

26 表 4 注释 : (1) 这张表只包括这一参考设计工厂和应用程序用户逻辑使用的操作关于 Cyclone III ALTREMOTE_UPDATE 操作的详细信息, 请参考远程更新电路 (ALTREMOTE_UPDATE) 宏功能用户指南 (2) 在这一参考设计中,ALTREMOTE_UPDATE 宏功能的读端口连接至 read_param_node (3) 在这一参考设计中,ALTREMOTE_UPDATE 宏功能的写端口连接至 write_param_node (4) 在这一参考设计中,ALTREMOTE_UPDATE 宏功能的 param 端口连接至 param_node (5) 在这一参考设计中,ALTREMOTE_UPDATE 宏功能的 read_source 端口连接至 read_source_node (6) 在这一参考设计中,ALTREMOTE_UPDATE 宏功能的 data_in 端口连接至 data_in_node (7) 在这一参考设计中,ALTREMOTE_UPDATE 宏功能的 data_out 端口连接至 data_out_node 从工厂镜像到应用程序镜像 1 或者应用程序镜像 2 的重新配置图 24 到图 27 显示了器件从工厂镜像转换到应用程序镜像 1 或者 2 时的 SignalTap 输出实例工厂镜像用户逻辑写入 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 使能应用程序配置镜像中的看门狗定时器时, 图 24 显示了使用的参数 busy_node 变为低电平之后, 工厂镜像用户逻辑设置 param_node = 3'b011, write_param = 1'b1,data_in_node = 22'h 图 24. 使用 SignalTap 观察到的工厂镜像状态机 : 使能应用程序镜像中的看门狗定时器工厂镜像用户逻辑写入 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 设置应用程序配置镜像中的看门狗定时器值时, 图 25 显示了使用的参数 busy_node 变为低电平之后, 工厂镜像用户逻辑设置 param_node = 3'b010, write_param = 1'b1,data_in_node = 22'h 这设置了 29 位看门狗定时器值的前 12 位远程系统更新电路在前 12 位值后面附加 17'b1000, 使看门狗定时器值等于图 25. 使用 SignalTap 观察到的工厂镜像状态机 : 设置应用程序镜像中的看门狗定时器值

工厂镜像用户逻辑写入 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 设置下一应用程序配置镜像启动地址时, 图 26 显示了使用的参数 busy_node 变为低电平之后, 工厂镜像用户逻辑设置 param_node = 3'b100,write_param = 1'b1,data_in_node = 22'h01C000 这设置了 24 位应用程序启动地址的前 22 位远程系统更新电路在前 22

使用 SignalTap 观察到的工厂镜像状态机 : 写入下一应用程序启动地址 ( 从工厂镜像转换到应用程序镜像 1) 工厂镜像用户逻辑写入 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 设置下一应用程序配置镜像启动地址时, 图 27 显示了使用的参数 busy_node 变为低电平之后, 工厂镜像用户逻辑设置 param_node = 3'b100,write_param =

27 工厂镜像用户逻辑写入 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 设置下一应用程序配置镜像启动地址时, 图 26 显示了使用的参数 busy_node 变为低电平之后, 工厂镜像用户逻辑设置 param_node = 3'b100,write_param = 1'b1,data_in_node = 22'h01C000 这设置了 24 位应用程序启动地址的前 22 位远程系统更新电路在前 22 位值后面附加 2'b00, 使应用程序镜像 1 的 24'h70000 字地址等于 24'hE0000 字节地址图 26. 使用 SignalTap 观察到的工厂镜像状态机 : 写入下一应用程序启动地址 ( 从工厂镜像转换到应用程序镜像 1) 工厂镜像用户逻辑写入 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 设置下一应用程序配置镜像启动地址时, 图 27 显示了使用的参数 busy_node 变为低电平之后, 工厂镜像用户逻辑设置 param_node = 3'b100,write_param = 1'b1,data_in_node = 22'b 这设置了 24 位应用程序启动地址的前 22 位远程系统更新电路在前 22 位值后面附加 2'b00, 使应用程序镜像 2 的 24'hD0000 字地址等于 24'h1A0000 字节地址图 27. 使用 SignalTap 观察到的工厂镜像状态机 : 写入下一应用程序启动地址 ( 从工厂镜像转换到应用程序镜像 2) 从应用程序镜像 1 或者应用程序镜像 2 返回到工厂镜像的重新配置图 28 到图 30 显示了器件从应用程序镜像转换到工厂镜像时的 SignalTap 输出实例应用程序镜像用户逻辑写入 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 读取当前应用程序镜像 1 启动地址时, 图 28 显示了使用的参数 busy_node 变为低电平之后, 应用程序镜像用户逻辑设置 param_node = 3'b100, read_source_node=2'b10,read_param = 1'b1 busy_node 变为高电平, 指示远程系统更新电路忙, 正在处理申请 busy_node 再次变为低电平, 指示 data_out 端口出现有效数据,data_out_node = 24'h 字地址等于 24'hE0000 字节地址

图 28. 使用 SignalTap 观察到的应用程序镜像 1 状态机 : 读取当前应用程序配置镜像启动地址应用程序镜像用户逻辑写入 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 读取当前应用程序镜像 2 启动地址时, 图 29 显示了使用的参数

正在处理申请 busy_node 再次变为低电平, 指示 data_out 端口出现有效数据,data_out_node = 24'h0D0000 字地址等于 24'h1A0000 字节地址图 29.

变为低电平之后, 应用程序镜像用户逻辑设置 param_node = 3'b010,read_source_node=2'b01, read_param = 1'b1 busy_node 变为高电平, 指示远程系统更新电路忙, 正在处理申请

28 图 28. 使用 SignalTap 观察到的应用程序镜像 1 状态机 : 读取当前应用程序配置镜像启动地址应用程序镜像用户逻辑写入 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 读取当前应用程序镜像 2 启动地址时, 图 29 显示了使用的参数 busy_node 变为低电平之后, 应用程序镜像用户逻辑设置 param_node = 3'b100, read_source_node=2'b10,read_param = 1'b1 busy_node 变为高电平, 指示远程系统更新电路忙, 正在处理申请 busy_node 再次变为低电平, 指示 data_out 端口出现有效数据,data_out_node = 24'h0D0000 字地址等于 24'h1A0000 字节地址图 29. 使用 SignalTap 观察到的应用程序镜像 2 状态机 : 读取当前应用程序配置镜像启动地址用户逻辑写入 ALTREMOTE_UPDATE 宏功能, 读取当前看门狗定时器值设置时, 图 30 显示了使用的参数 busy_node 变为低电平之后, 应用程序镜像用户逻辑设置 param_node = 3'b010,read_source_node=2'b01, read_param = 1'b1 busy_node 变为高电平, 指示远程系统更新电路忙, 正在处理申请 busy_node 再次变为低电平, 指示 data_out 端口出现有效数据,data_out_node = 29'h 等于这符合工厂镜像用户逻辑的看门狗定时器值设置图 30. 使用 SignalTap 观察到的应用程序镜像 1 和应用程序镜像 2 状态机 : 读取当前看门狗定时器值设置

关于 SignalTap 逻辑分析器的详细信息, 请参考 Quartus II 手册第 3 卷的使用 SignalTap II 嵌入式逻辑分析器进行设计调试一章结论 Cyclone III 器件提供远程系统更新功能, 帮助设计人员通过网络实时更新系统远程系统更新特性进一步增强了功能, 纠正缺陷, 不需要高成本召回产品, 缩短了产品面市时间, 延长了产品生命周期 Cyclone III

29 关于 SignalTap 逻辑分析器的详细信息, 请参考 Quartus II 手册第 3 卷的使用 SignalTap II 嵌入式逻辑分析器进行设计调试一章结论 Cyclone III 器件提供远程系统更新功能, 帮助设计人员通过网络实时更新系统远程系统更新特性进一步增强了功能, 纠正缺陷, 不需要高成本召回产品, 缩短了产品面市时间, 延长了产品生命周期 Cyclone III 器件的远程系统更新电路提供错误探测恢复和状态信息, 确保了可靠的重新配置文档修订历史表 5 列出了本应用笔记的修订历史表 5. 文档修订历史日期和文档版本进行的修改修改总结 2009 年 8 月,1.1 版更新第 1 页的引言更新第 2 页的远程更新模式简介更新第 4 页的看门狗定时器复位电路更新第 5 页的状态指示器更新第 7 页的表 2 更新第 7 页表 2 的 ( 注释 3) 更新第 12 页的应用程序镜像用户逻辑状态机更新第 13 页表 5 的 ( 注释 3) 更新第 14 页的产生编程器目标文件更新第 24 页的触发系统重新配置更新第 25 页的触发看门狗定时器错误更新第 26 页的触发外部 nconfig 置位更新第 28 页的触发配置 CRC 错误更新第 31 页的使用 SignalTap 逻辑分析器监视系统参数更新第 34 页的从工厂镜像到应用程序镜像 1 或者应用程序镜像 2 的重新配置更新第 35 页的从应用程序镜像 1 或者应用程序镜像 2 返回到工厂镜像的重新配置 2008 年 6 月,1.0 版初次发布

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untitled niosii H:\DB2005\project\niosDK\Example\NiosSmall QuartusII4.2 File -> New Project Wizard Diectory,Name,Top-Level Entity Add Files EDA Tools Setting Finish, OK H:\DB2005\project\niosDK\Example\NiosSmall