Hướng dẫn sử dụng USB – JTAG Cable ppt

Hình vẽHình 1.1: LPT – JTAG Cable Hình 2.1: Cửa sổ cài đặt chương trình Adept Hình 2.2: Chuẩn bị cho việc cài đặt chương trình Hình 2.3: Các thao tác trong quá trình cài đặt chương trình

Hướng dẫn sử dụng

USB – JTAG Cable

FPGA Xilinx

Tháng 5, 2009 Version 0.1

Nội dung

Chương 1: Giới thiệu USB – JTAG Cable FPGA Xilinx

Giới thiệu tổng quát Yêu cầu phần cứng và phần mềm

Chương 2: Quy trình cài đặt

Chương 3: Nạp chương trình

2

Hình vẽ

Hình 1.1: LPT – JTAG Cable

Hình 2.1: Cửa sổ cài đặt chương trình Adept

Hình 2.2: Chuẩn bị cho việc cài đặt chương trình

Hình 2.3: Các thao tác trong quá trình cài đặt chương trình Adept Runtime

Hình 2.4: Kết thúc việc cài đặt chương trình Adept Runtime

Hình 2.5: Cài đặt chương trình Adept

Hình 2.6: Kết thúc quá trình cài đặt chương trình nạp

Hình 2.7: Kết nối USB – JTAG Cable với máy tính lần đầu

Hình 2.8: Cài đặt driver cho USB – JTAG Cable

Hình 2.9: Hoàn thành việc cài đặt driver cho USB – JTAG Cable

Hình 3.1: Chọn file cần nạp cho board FPGA

Hình 3.2: Nạp chương trình cho board FPGA

Hình 3.3: Thông báo lỗi xung clock trong khi nạp

Hình 3.4: Thay đổi tùy chọn xung clock trong chương trình ISE

Chương 1

Giới thiệu USB – JTAG Cable

FPGA Xilinx

Giới thiệu tổng quát

USB– JTAG Cable có ưu thế giao tiếp với máy tính qua cổng USB và chỉ cần một cáp duy nhất Điều này giúp cho người lập trình rất dễ dàng trong việc nạp chương trình cho FPGA Ngoài ra, cáp còn cho phép nạp với tốc độ nhanh Cáp được thiết kế hoàn toàn phù hợp với FPGA Challenge Kit Ngoài ra, người dùng có thể sử dụng cáp cho các board FPGA có cổng JTAG phù hợp khác

Các đặc tính cơ bản

• Giao tiếp với máy tính thông qua cổng USB

• Hỗ trợ JTAG theo chuẩn IEEE 1149.1

• Download chương trình cho FPGA của Xilinx với tốc độ nhanh

Một số dòng sản phẩm được hỗ trợ

USB– JTAG Cable cho phép nạp file bit xuống các dòng FPGA sau:

• Spartan-3

• Spartan-3E

Mô tả sản phẩm USB– JTAG Cable

Cable nối với máy tính qua cổng USB và nối với board FPGA qua đầu JTAG

6 chân như trong hình 1.1

Hình 1.1: USB – JTAG Cable

Yêu cầu phần cứng và phần mềm

Phần cứng

• Máy tính phải có cổng USB cái

Phần mềm

• Hệ điều hành Window

• Chương trình ISE của Xilinx để lập trình cho FPGA

• Chương trình Adept của Digilent được cung cấp miễn phí kèm theo

4

Chương 2:

Quy trình cài đặt

Cài chương trình nạp Adept

Chương trình nạp Adept được cung cấp miễn phí bởi Digilent Chương trình này có thể được dùng một cách hoàn toàn phù hợp với USB – JTAG Cable để nạp chương

trình cho FPGA Các bước cài đặt chương trình được mô tả cụ thể dưới đây.

Bước 1: Đầu tiên, chúng ta chạy chương trình cài đặt DAS(x86)2-0-7.exe Click vào

button “Next” trên cửa sổ cài đặt của chương trình như trong hình 2.1

Hình 2.1: Cửa sổ cài đặt chương trình Adept Bước 2: Chọn option “I accept the terms of the licence agreement” rồi click “Next”

như trong hình 2.2 (a) Việc cài đặt bao gồm hai chương trình, Adept Runtime và Adept Đầu tiên, chương trình Adept Runtime được cài đặt Click “Next” để tiếp tục như trong hình 2.2 (b)

6

(b)

Hình 2.2: Chuẩn bị cho việc cài đặt chương trình

Bước 3: Chọn đường dẫn tới vị trí mà chúng ta muốn, sau đó click “Install” để bắt

đầu quá trình cài đặt như trong hình 2.3 (a), (b) Khi có thông báo warning của

Window thì chọn “Continue Anyway” như trong hình 2.3 (c) để tiếp tục cài đặt

(a)

(b)

8

Hình 2.3: Các thao tác trong quá trình cài đặt chương trình Adept Runtime

Bước 4: Việc cài đặt Adept Runtime đã hoàn tất Click “Finish” để đóng cửa sổ cài

đặt như trong hình 2.4

Hình 2.4: Kết thúc việc cài đặt chương trình Adept Runtime Bước 5: Chúng ta tiếp tục cài đặt chương trình Adept Click “Intall” như trong hình

2.5 để bắt đầu quá trình cài đặt

Hình 2.5: Cài đặt chương trình Adept Bước 6: Việc cài đặt đã hoàn tất Click “Finish” như trong hình 2.6 sẽ kết thúc tòan

bộ quá trình cài đặt

Hình 2.6: Kết thúc quá trình cài đặt chương trình nạp

10

Cài driver cho USB – JTAG Cable

Khi cắm USB – JTAG cable vào máy tính qua cổng USB lần đầu, Window sẽ hiển thị thông báo “Found New Hardware” như trong hình 2.7 Để có thể sử dụng cáp, chúng ta cần cài đặt driver cho nó Quá trình cài driver được diễn tả cụ thể dưới đây

Hình 2.7: Kết nối USB – JTAG Cable với máy tính lần đầu Bước 1: Chọn option “Install the software automatically” thì máy tính sẽ tự động tìm

driver cho USB – JTAG Cable như trong hình 2.8 (a) và (b) Khi có thông báo warning của Window, chọn “Continue Anyway” như trong hình 2.8 (c) để tiếp tục quá trình cài driver

(a)

(c)

Hình 2.8: Cài đặt driver cho USB – JTAG Cable Bước 2: Kết thúc quá trình cài đặt, click “Finish” để đóng cửa sổ wizard như hình 2.9

(a) Window hiển thị thông báo như trong hình 2.9 (b) Bây giờ, USB – JTAG Cable đã sẵn sàng để sử dụng

12

(b)

Hình 2.9: Hoàn thành việc cài đặt driver cho USB – JTAG Cable

Chương 3:

Nạp chương trình

Sau khi cài đặt chương trình nạp và cài driver cho USB – JTAG Cable, chúng ta có thể sử dụng chương trình Adept để nạp file bit cho FPGA Việc nạp chương trình được mô tả cụ thể dưới đây

Bước 1: Để chọn file cần nạp, chúng ta click vào button “Browse …” và chọn đường

dẫn tới file đó như trong hình 3.1

Hình 3.1: Chọn file cần nạp cho board FPGA Bước 2: Sau đó, click “Program” để bắt đầu nạp chương trình Khi nạp thành công sẽ

có dòng thông báo bên dưới như trong hình 3.2

14

Hình 3.2: Nạp chương trình cho board FPGA

Lưu ý

1 Khi nạp chương trình cho board FPGA có thể sẽ nhận được thông báo lỗi như trong hình 3.3.Chúng ta chọn “Yes” để tiếp tục nạp

Hình 3.3: Thông báo lỗi xung clock trong khi nạp

Lỗi này sinh ra do trong chương trình ISE mặc định chọn xung “CCLK” làm xung đồng bộ cho mạch nạp Để tránh lỗi này, cần thay đổi tùy chọn của ISE như trong hình 3.4

Hình 3.4: Thay đổi tùy chọn xung clock trong chương trình ISE

2 Tùy trường hợp board FPGA có sử dụng ROM hay không mà chương trình nạp sẽ nhận ra một hay hai thiết bị Hình 3.1 và 3.2 nêu rõ sự khác biệt này Chúng ta có thể chọn nạp chương trình cho mỗi thiết bị

16