解析FPGA從SPI Flash啟動(dòng)配置數(shù)據(jù)時(shí)的地址問題

解析FPGA從SPIFlash啟動(dòng)配置數(shù)據(jù)時(shí)的地址問題FPGA上電（Master）fpga上電時(shí)，默認(rèn)是從flash的0x00地址開始讀數(shù)據(jù)。如UG470文檔page144描述fpga會(huì)從0開始讀，地址不斷自增，直到讀取到有效的同步字syncword(0xAA995566),才認(rèn)為接下來的內(nèi)容是一個(gè)有效的bin文件內(nèi)容的開始。讀到有效syncword后不會(huì)再繼續(xù)讀搜尋其他的bin文件。如UG470文檔page81描述：幾種情況只有一個(gè)bit文件，使用如下命令將該bit文件寫出轉(zhuǎn)換為mcs文件，并燒入spiflash中。該bit文件在flash中存放的起始地址是0x400000，上電fpga能正常啟動(dòng)，因?yàn)榍安糠值牡刂?x000000-0x400000之間都是無效數(shù)據(jù)，fpga從0x000000地址開始讀，沒有有效的syncword，讀地址不斷增加，直到0x400000地址才會(huì)讀到同步字，然后就能正常的從0x400000開始配置。有兩個(gè)bit文件，使用該命令轉(zhuǎn)換為一個(gè)mcs文件第一個(gè)bit文件放在0x000000地址，第二個(gè)放在0x400000地址，燒寫flash，上電后fpga從deign1.bit啟動(dòng)，因?yàn)榈谝粋€(gè)bit在前面，fpga上電后從0x000000地址開始讀，會(huì)先讀到deign1.bit，然后成功地從deign1.bit初始化。若把mcs文件中關(guān)于deign1.bit的FDRIdata的內(nèi)容手動(dòng)改為其他值，使得配置的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)CRC校驗(yàn)錯(cuò)誤，deign2.bit相關(guān)的內(nèi)容不變，燒寫進(jìn)flash,上電，F(xiàn)PGA無法正常配置數(shù)據(jù)，既不會(huì)從deign1.bit啟動(dòng)，也不能從deign2.bit啟動(dòng)，這是因?yàn)榈谝粋€(gè)bit在前面，fpga上電后從0x000000地址開始讀，會(huì)先讀到deign1.bit，然后從deign1.bit開始初始化，但是會(huì)發(fā)生CRC錯(cuò)誤，然后又fallback回0地址讀，依然是讀到design1.bit的數(shù)據(jù)，還是CRC錯(cuò)誤，最后發(fā)生配置失敗。若只把mcs文件中關(guān)于deign1.bit的syncword的內(nèi)容手動(dòng)改為其他值，比如0xAA997866，deign2.bit相關(guān)的內(nèi)容不變，燒寫進(jìn)flash上電，F(xiàn)PGA成功從deign2.bit啟動(dòng)。這是因?yàn)榈谝粋€(gè)bit在前面，fpga上電后從0x000000地址開始讀，讀到deign1.bit的syncword為0xAA997866時(shí)，發(fā)現(xiàn)不是有效的syncword，不會(huì)判斷接下來的內(nèi)容是屬于一個(gè)有效的配置文件，于是繼續(xù)自增地址往上讀，直到讀到0x400000地址后面，成功讀到design2.bit的syncword，發(fā)現(xiàn)有效，然后從deign2.bit開始初始化。這樣就跳過了前面deign1.bit的內(nèi)容。bitstream約束對(duì)bit流進(jìn)行壓縮set_property

BITSTREAM.GENERAL.COMPRESS

TRUE

[current_design]

打開看門狗功能set_property

BITSTREAM.CONFIG.CONFIGFALLBACK

ENABLE

[current_design]

如果加載Update_Image配置文件失敗后，沒有返回加載Golden_Image，則會(huì)根據(jù)指定的時(shí)間啟動(dòng)看門狗，強(qiáng)制返回加載Golden_Image。生成bit文件的頭部添加IPROG命令和設(shè)置WBSTAR的命令set_property

BITSTREAM.CONFIG.NEXT_CONFIG_ADDR

0x0400000

[current_design]配置時(shí)執(zhí)行到IPROG命令后，會(huì)直接跳轉(zhuǎn)到指定的地址中繼續(xù)執(zhí)行配置?？捎糜贕olden_Image中設(shè)置為跳轉(zhuǎn)到Update_Image啟動(dòng)。其實(shí)加不加這個(gè)約束，生成的bit流中的頭部，都會(huì)有IPROG和設(shè)置WBSTAR的相關(guān)命令的占位空間，只是