Xilinx FPGA 中文手册-《Platform Flash PROM User Guide》中_原创文档.pdf

《PlatformFlashPROMUserGuide》中文版

FPGA的配置分为主串行和从串行两种，差别在于时钟源不同。nCF为高时

PROM的DO数据有效，nCE和OE使能。P24和26介绍了接线图和引脚功能。

原型开发优势

每写一次可以有4套不同的程序进行测试。

板子测试配置或安全升级

设计的版本中写有诊断程序，如果发现原程序不满足要求，可以调用符合要

求的程序重新执行，节省了调试时间。PlatForm具有备份程序的功能。

防止不完整或损坏数据

FPGA的所有IO口在DONE为低电平时均不可用，PlatForm满足这个要求。

为什么使用内部解压或晶振

PlatformPROM片上解压使得用户可以多存储50%的数据。

PlatformPROM提供20MHz或者40MHz（默认）的时钟用于将配置数据从

PROM送入FPGA。内部晶振，特别是40MHz的操作只应用于解压模式。否则，

FPGA的CCLK或者外部晶振会用于驱动。PROM的解压输出数据速率为内部

时钟的一半，换言之，解压数据流配置时间是非压缩数据流的两倍。如果需要快

速配置，FPGA的BitGen-gcompress方式可以作为压缩模式。

时钟

CLKOUT信号在配置过程中，且在nCE低、OE/nRESET高时有效；无效时

呈高组态并且需要外部上拉以避免不确定状态。时钟速率可以配置，默认为

1MHz，可以为1,3,6,12等，XCFxxS最大为33MHz。

PROM文件生成和烧写

.bit（Bitstream）文件为输入数据流，.mcs文件为输出数据，.cfi文件为配置

格式信息文件。.bit文件为FPGA使用的二进制数据，.mcs文件为PROM运行文

件，.cfi（Configurationformatinformation）文件名字与前两者根目录相同。标准

的PROM文件为前两者。在XCFxxP系列PROM使用多版本程序设计、CLKOUT、

解压缩等功能时还需要使用.cfi文件。

iMPACTProgrammingandFileGenerationsoftware编程和文件生成软件用于

将比特流写入FPGA并生成.mcs文件。XCFxxP系列PROM还需要生成.cfi文

件。

图1iMPACT功能

P67页介绍了如何使用iMPACT软件生成烧写文件，Ｐ７５介绍了如何烧

写。

设计注意事项

上电时，FPGA要求Vccint在特定时间内单调递增至额定值，否则无法实现

“上电复位”。上电过程中PROM使OE/nRESET保持低电平，相应供电达到Power

OnReset（POR）阈值后，OE/nRESET还要延迟一个TOER时间才释放，以保证

初始化过程中更大的稳定欲量。OE/nRESET与外部上拉和FPGA的nINIT相连。

对于需要利用缓慢上升电源的系统，可以使用一个电源监测电路来拉低

OE/nRESET直到电源达到要求阈值，然后再释放，使目标的配置发生。

OE/nRESET释放后nINIT被拉高，配置启动。如果电压跌落至POR阈值以下，

PROM复位，OE/nRESET重新拉低直到恢复。OE/nRESET极性不能修改。

对于一个全供电PROM，当OE/nRESET拉低或nCE置高时即复位。地址计

数器复位，nCEO置高，其他输出引脚变为高组态。

注意XCFxxS系列PROM只要求OE/nRESET释放前Vccint上升至POR阈

值；而XCFxxPS系列PROM还需要Vcco达到额定值。

采用FPGA的DONE直接驱动LED会影响nCE的信号质量，应按照图2设

计。注意硅晶体二极管前向导通压降要比LED小。用于防止高电平变为LED的

正向导通压降。

图2DONE驱动LED的方法（FPGA和PROM都在右边电路）

使用PRO