Cmod A7编程指南

Cmod A7有两种编程方式:

  • JTAG
  • 四SPI闪光

本教程将带领您了解您需要了解的项目开始，并使用这两种可能的方法编程您的Cmod A7 FPGA板。建议您在继续这个项目之前先完成“入门Vivado”指南。

先决条件

技能

硬件

  • Cmod A7 FPGA板
  • 微型usb电缆

软件

  • Vivado设计套件2015。X
    • 这个过程将在2016年起作用。Vivado的X版本

董事会的支持文件

  • Cmod A7支持文件

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教程

1.创建项目

首先，我们需要创建一个项目。

1.1)打开Vivado，点击“创建新项目”，打开Vivado的新项目向导。
1.2)将会打开一个新窗口，点击“下一步”，你会看到下面的画面。命名您的项目(没有空格!)，并选择您的项目保存目录，然后单击“下一步”。
1.3)我们将从头开始构建这个项目，并添加我们自己的资源，所以我们想要创建一个RTL项目。选择RTL Project，点击“Next”。
1.4)在这个窗口中，你可以选择任何你想在你的项目中使用的源文件或目录。我们还可以选择使用哪种语言进行编程。对于这个项目，只需保持默认设置。方法创建一个新文件创建文件按钮。

找到“btn_led。v "在你下载的源文件文件夹中，点击确定。
“将源代码复制到项目”复选框将在默认情况下启用。这将创建另一个“btn_led”。V "在我们的项目目录中，这样原始的不会被改变。
点击“下一步”继续。
1.5)这个窗口允许你选择现有的IP(知识产权)核心，如果你有，但本教程不需要IP。单击“下一步”。
这是我们将导入Xilinx设计约束文件(XDC)的地方，以将HDL信号映射到Artix-7引脚。点击添加文件，导航到保存CmodA7_B的地方。xdc文件，选择它，然后单击“Next”。
1.7)此时Vivado会打开一个零件选择窗口。选择下面用橙色突出显示的“Boards”标签。如果正确安装了板文件，应该会看到Digilent板的列表。选择Cmod A7，点击“下一步”。

这将创建您的项目，并将您带到Vivado项目经理。

现在，您已经成功地创建/导入了您的程序文件，并配置了您的项目，使其与Cmod A7正常通信。

2.创建项目文件

对于Cmod A7 FPGA的两种编程方式，有两种相关的文件类型可用;.bit和.bin文件。使用.bit文件，我们可以使用JTAG编程电缆或标准USB存储设备将位文件加载到FPGA中。使用。bin文件编程将使用QuadSPI来编程FPGA每次上电时。这意味着你不必每次都通过微型USB数据线或u盘来重新编程。下面的步骤会让你准备好编程Cmod A7。

为了在FPGA启动时编程，我们必须指定我们想要生成一个。bin文件。这可以通过点击工具>项目设置> Bitstream来完成。在这个窗口中，我们将选中.bin_file旁边的复选框。现在，当我们生成比特流时，Vivado将同时创建.bit和.bin文件。单击Ok。
2.2)首先，在Vivado左侧的Flow Navigator中，点击synthesis下方的“run synthesis”来运行合成。
当程序完成合成你的项目时，你会看到下面的合成完成窗口。点击“打开综合设计”，然后按“确定”。
你现在应该可以在右边的窗口看到你的合成设计了。它应该是这样的:
2.5)为了提高我们的。bin文件的编程速度，在主工具栏中选择工具>编辑设备属性。在“常规”下，将“启用Bitsream压缩”设置为“TRUE”。
2.6)在“配置”中设置“配置速率(Mhz)”为“33”。
2.7)在“配置模式”下选择“Master SPI x4”
2.8)按“确定”，保存你的合成设计(Ctrl+S)。Vivado会通知你，因为你已经改变了一些东西后，合成你的设计，你的合成可能成为“过时”与你当前的项目;不管怎样，点击Ok。Vivado会询问你想在哪里写入未保存的约束(即使我们没有改变任何约束);继续，选择与该项目一起使用的现有文件，并单击确定。然后点击左侧的“流导航器”中的“生成比特流”。
2.9)这将打开一个框，说明你还没有实现你的设计。点击“Ok”。
Vivado将开始生成你的bit和bin文件。完成后，Vivado将向您展示这个盒子。你可以随意选择“Open Implemented Design”，或者“View Reports”，但是你也可以直接取消，继续本指南。

至此，您已经成功地创建了一个.bit和.bin文件，准备对Cmod A7进行编程。如前所述，Cmod A7 FPGA板有两种编程方法，我们将在下面逐一介绍。

3.使用JTAG编程Cmod A7

JTAG主要用作编程、调试和探测端口，通过微型usb端口进行通信。这使得与Cmod A7的接口很容易，因为微型usb连接既为您的板供电，又能编程。

3.1)首先，确保Cmod A7通过微型usb数据线插入计算机。插好电路板后，你应该会看到这样的画面。
3.2)点击“程序设备”(在绿色栏中)，然后xc7a15t_0，在位流文件框中选择您的。bit文件，点击“程序”。

这将通过JTAG连接器对Cmod A7进行编程。一旦编程窗口关闭，继续测试你的板。在你的板底部的每个滑动开关现在应该各自切换领导打开和关闭。

4.使用四轴SPI编程Cmod A7

四轴SPI Flash是一种非易失性存储器，Cmod A7的FPGA芯片在每次启动时都会查看。如果Quad SPI是闪光的，那么FPGA将程序本身与在Quad SPI的闪存中发现的内容。当你有一个最终的项目，你想要演示或显示，不需要编辑，因此需要重新编程时，这种编程方法是很好的。

4.1)在“硬件管理器”窗口中，在“硬件”下右键单击设备，然后单击“添加配置内存设备”…
4.2)弹出此窗口。选择n25q32 - 3.3 v - spix1_x2_x4(下面突出显示)。在下一个窗口中单击OK，询问是否要为配置内存设备编程。
4.3)选择需要配置文件的.bin文件(在project/project.runs/impl_1/文件夹中找到)，最后单击OK。

Vivado现在将删除旧的配置文件，并使用演示文件重新编程Cmod A7。从现在开始，当你打开Cmod A7，演示将在启动时加载，直到你重新编程。

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