引言     基于sram工艺fpga在每次上电后需要进行配置，通常情况下fpga的配置文件由片外专用的eprom来加载。这种传统配置方式是在fpga的功能相对稳定的情况下采用的。在系统设计要求配置速度高、容量大、以及远程升级时，这种方法就显得很不实际也不方便。本文介绍了通过ａｒｍ对可编程器件进行配置的的设计和实现。     1 配置原理与方式    1.1 配置原理    在fpga正常工作时，配置数据存储在sram单元中，这个sram单元也被称为配置存储（configuration ram）。由于sram是易失性的存储器，因此fpga在上电之后，外部电路需要将配置数据重新载入到片内的配置ram中。在芯片配置完成后，内部的寄存器以及i/o管脚必须进行初始化。等初始化完成以后，芯片才会按照用户设计的功能正常工作。　    1.2 配置方式    根据fpga在配置电路中的角色，其配置数据可以使用3种方式载入到目标器件中:    ·fpga主动（active）方式；    ·fpga 被动（passive）方式；    ·jt

    ag 方式；    在fpga 主动方式下，由目标fpga来主动输出控制和同步信号（包括配置时钟）给专用的一种串行配置芯片，在配置芯片收到命令后，就把配置数据发到fpga，完成配置过程。在被动方式下，由系统中的其他设备发起并控制配置过程，fpga只输出一些状态信号来配合配置过程。被动方式包括被动串行ps（passive serial ）、快速被动并行fpp（fast passive parallel）、被动并行同步pps（passive parallel serial）、被动并行异步ppa（passive parallel asynchronous）、以及被动串行异步psa（passive serial asynchronous）。jtag是ieee 1149.1边界扫描测试的标准接口。从jtag接口进行配置可以使用altera的下载电缆，通过quartus工具下载，也可以采用微处理器来模拟jtag时序进行配置。    2 硬件电路设计    at91arm9200对ep1c6配置的硬件电路示意图如图１所示。    在配置fpga时，首先需要将年nconfig拉低（至少40us）, 然后拉高。当nconfig被拉高后，fpga的nstatus也将变高，表示这时已经可以开始配置，外部电路就可以用dclk的时钟上升沿一位一位地将配置数据写进fpga中。当最后一个比特数据写入以后，config_done管脚被fpga释放，被外部的上拉电阻拉高，fpga随即进入初始化状态。

        

    　　图 1 arm配置fpga电路原理图    3 软件设计    本文在设计时使用linux系统，软件编写和调试是在ads 下。主要程序如下：    static at91ps_pio pioc;    inline void pioc_out_0 (int mask)    {    　　pioc->pio_codr = mask;    }    inline void pioc_out_1 (int mask)    {    　　pioc->pio_sodr = mask;    }    inline int pioc_in (int mask)    {    　　return pioc->pio_pdsr & mask;    }    inline void xmit_byte (char c)    {    　　int i;    　　for (i = 0; i >= 1;    　　　}    }    void pioc_setup ()    {    　　　pioc->pio_per　　 =data0 | nconfig | dclk | nstatus | conf_done;    　　　pioc->pio_oer　　 =data0 | nconfig | dclk;    　　　pioc->pio_odr　　 =nstatus | conf_done;    　　　pioc->pio_ifer　　 =nstatus | conf_done;    　　　pioc->pio_codr　　 =data0 | nconfig | dclk;     pioc->pio_idr　　　=data0 | nconfig | dclk | nstatus | conf_done;    　　　pioc->pio_mddr =data0 | nconfig | dclk;    　　　pioc->pio_ppudr　=data0 | nconfig | dclk | nstatus | conf_done;    　　　pioc->pio_owdr =data0 | nconfig | dclk | nstatus | conf_done;    }&