Xilinx可编程逻辑器件设计与开发(基础篇)连载28:Spartan.doc
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1、Xilinx可编程逻辑器件设计与开发(基础篇)连载28:Spartan第9章 ChipScope Pro调试设计在传统的FPGA设计中,调试时大都采用示波器和逻辑分析仪。FPGA和PCB设计人员保留一定数量FPGA引脚作为测试引脚,FPGA设计者在编写FPGA代码时,将需要观察的FPGA内部信号定义为模块的输出,在综合实现时再把这些信号锁定到保留的测试引脚上,最后连接示波器或逻辑分析仪的探头到这些测试脚进行观测。这个测试方法存在很多局限性,成本高、灵活性差、操作麻烦。成本高。示波器、逻辑分析仪的成本较高。灵活性差。要测试FPGA的内部节点,需要修改设计,将待测信号引到FPGA引脚上来进行测试。
2、PCB设计完成后这些用作测试引脚的位臵和数量就固定了,不能灵活改变。如果测试引脚不够用时,影响测试。如果测试引脚太多,又将影响PCB布局和布线。而且在一些极端设计中,FPGA的I/O引脚可能已经用光,根本没有多余的引脚被用来做测试引脚。操作麻烦。示波器、逻辑分析仪必须通过探头连接到测试引脚,容易造成短路,损坏器件。随着FPGA的规模不断增大,FPGA的设计变得越来越复杂,其封装形式大多向球形方式转移,传统的使用探针监测信号的方式变得越来越困难。Xilinx推出的集成化逻辑分析工具ChipScope Pro,完全解决了这些问题。ChipScope Pro具有传统逻辑分析仪的功能,价格便宜,而且不
3、需要附加大量探头,具有很高的实用价值。它是针对Xilinx Virtex系列和Spartan系列器件设计的片内逻辑分析工具,它通过JTAG口,将FPGA内部信号实时读出,传入计算机进行分析。基本方法是利用FPGA内的BRAM,存储信号波形数据,然后通过JTAG接口将数据传送到计算机,并将波形在计算机显示出来。ChipScope测试系统连接结构图如图9-1所示。使用这种技术观察FPGA内部信号的测试方法,具有以下优点。成本较低。仅需要ChipScope Pro 设计软件和一根下载电缆,极大地简化了PCB的设计成本。较高的灵活性。不需将待观察的信号通过额外的引脚输出到FPGA,信号的数量和存储深度
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