基于STM32的Lattice FPGA脱机编程系统设计.docVIP

基于STM32的Lattice FPGA脱机编程系统设计 　　摘 要： 为了解?Q运用Lattice FPGA的深度嵌入式应用环境不便于升级维护的问题，提出一种基于STM32的新型脱机编程方案。该方案由上位机软件和基于STM32的脱机编程器两部分组成，实现了PC端的熔丝图VME文件格式转换、优化、管理及传输至脱机编程器和编程器上VME文件的存储、选择及下载功能。设计的脱机系统摆脱了传统的FPGA器件编程方式对PC机的依赖，提高了编程效率。通过测试及实际应用结果表明，该脱机编程系统具有便携、灵活、稳定的特点，能够有效地满足目标应用的生产、维护、升级需求。 　　关键词： Lattice FPGA； 脱机编程器； STM32； JTAG 　　中图分类号： TN79+1?34； TP399 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2017）03?0143?04 　　Design of Lattice FPGA off?line programming system based on STM32 　　FENG Hao1， LING Xiaozhuang2， CHEN Junyan1 　　（1. Guangxi Colleges and Universities Key Laboratory of Cloud Computing and Complex Systems， Guilin University of Electronic Technology， Guilin 541004， China； 2. Shenzhen Wnhoo Electronics Co.， Ltd.， Shenzhen 518057， China） 　　Abstract： It is inconvenient to update and maintain the deeply?embedded application environment with Lattice FPGA， a novel off?line programming scheme based on STM32 is proposed. The scheme is composed of the off?line programmer based on STM32 and upper computer software， which can realize the VME file format conversion， optimization and management of the fuse figure in PC terminal， and VME file storage， selection and download function in off?line programmer and programmer. The off?lime system is rid of the dependency of PC on traditional FPGA programming method， and improves the programming efficiency. The test and practical application results show that the off?line programming system has the characteristics of portable use， flexibility and stability， and can meet the requirements of production， update and maintenance of the target applications. 　　Keywords： Lattice FPGA； off?line programmer； STM32； JTAG 　　0 引 言 　　ISP技术对嵌入式系统的现场升级和功能重构提供了强有力的支持，且具有灵活便捷的特点[1]，一经提出便得到了广泛的使用。 　　目前业界常用的编程方案有几种，其中“计算机+下载线”是各个器件厂商官方提供的编程方式，也是最传统且经典的方式[2?4]。然而当前市场上还没有一种成熟的编程方案能够提供脱离PC机的现场编程环境。针对这种状况，本文提出一种新颖的脱离PC机的现场编程方案，即脱机编程系统。该编程系统由脱机编程器和上位机管理软件两部分组成，为Lattice FPGA的现场编程提供支持，使生产、维护人员摆脱了传统PC机的束缚，只需携带脱机编程器至现场即可工作，从而大大提高了工作效率。 　　1 脱机编程的系统结构 　　脱机编程系统的设计分为两部分。首先设计了一款