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基于单片机的CPLD/FPGA被动串行下载配置的实现
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2009-10-29
李丽
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基于单片机的CPLD/FPGA被动串行下载配置的实现:介绍采用AT89S2051单片机配合串行E2PROM存储器，实现CPLD/FPGA器件的被动串行模式的下载配置，阐述了其原理及软硬件设计。
关键词：CPLD/FPGA；单片机；PS配置模式；E2PROM ?
1引言
随着电子技术的发展，当前数字系统的设计正朝着速度快、容量大、体积小、重量轻的方向发展。推动该潮流迅猛发展的引擎就是日趋进步和完善的高密度现场可编程逻辑器件设计技术。高密度现场可编程逻辑器件（CPLD/FPGA）能够将大量逻辑功能集成于一个单片IC之中，对基于E?2PROM（或Flash Memory）工艺的器件，配置数据在掉电后不会丢失，可以直接采用ByteBlaster并口下载电缆对他们进行配置，但基于该架构的器件的集成度较低，一般在10万门以下；然而对基于SRAM工艺的器件，配置数据在器件掉电后会丢失，但基于该架构的器件的集成度相对较高，一般在1万门以上。
由于当前项目开发中所需使用的可编程逻辑器件的集成度要求越来越高，基于SRAM工艺的器件得到越来越广泛的使用，那么此时如何将配置数据成功地写入目标器件，并且保证其在掉电再上电后能够自动恢复配置数据，成为电子设计工程师能否正确使用基于SRAM工艺的器件必须掌握的一项技术。
?针对基于SRAM工艺的器件的下载配置问题，本文介绍采用AT89S2051单片机配合串行E2PROM存储器，实现CPLD/FPGA器件的被动串行（PS）模式的下载配置。
关键词：CPLD/FPGA；单片机；PS配置模式；E2PROM ?
1引言
随着电子技术的发展，当前数字系统的设计正朝着速度快、容量大、体积小、重量轻的方向发展。推动该潮流迅猛发展的引擎就是日趋进步和完善的高密度现场可编程逻辑器件设计技术。高密度现场可编程逻辑器件（CPLD/FPGA）能够将大量逻辑功能集成于一个单片IC之中，对基于E?2PROM（或Flash Memory）工艺的器件，配置数据在掉电后不会丢失，可以直接采用ByteBlaster并口下载电缆对他们进行配置，但基于该架构的器件的集成度较低，一般在10万门以下；然而对基于SRAM工艺的器件，配置数据在器件掉电后会丢失，但基于该架构的器件的集成度相对较高，一般在1万门以上。
由于当前项目开发中所需使用的可编程逻辑器件的集成度要求越来越高，基于SRAM工艺的器件得到越来越广泛的使用，那么此时如何将配置数据成功地写入目标器件，并且保证其在掉电再上电后能够自动恢复配置数据，成为电子设计工程师能否正确使用基于SRAM工艺的器件必须掌握的一项技术。
?针对基于SRAM工艺的器件的下载配置问题，本文介绍采用AT89S2051单片机配合串行E2PROM存储器，实现CPLD/FPGA器件的被动串行（PS）模式的下载配置。
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