通过USB接口实现FPGA的SelectMap配置

4.2上位机程序设计

由于 Cypress已提供 USB设备驱动，因此上位机程序只需要获得了一个至 USB 设备驱动程序的句柄，打开包含配置代码的文件并对其进行语法分析，在 USB 中断传输的每次调用过程中传送取自配置文件的 1024字节发送出去，这一过程将继续下去，直到配置文件中没有剩余字节为止。

5.配置性能的实际测试

配置数据传输的瓶颈在 USB传输通道，而采用中断端点时， USB传输通道的速度极限值应为 24000KB/s，对于 500万门的 XC3S5000而言，传输 13271936bit配置数据的理论时间约为 527.4ms。

对配置时间进行的实际测试中，使用 500万门的 XC3S5000作为配置对象，使用测量精度为 10ms的码表测量从送出配置文件到 FPGA的 Done引脚所连接的 LED点亮的时间差，经测量，配置实际使用时间为 540ms。考虑到 MCU判断端点缓存和开启标志，以及开启状态机所用时间，实测值比理论值多出的时间是合理的。

6.结论

采用 Cypress EZ-USB及其内置的 GPIF状态机对大容量 FPGA进行 SelectMap方式配置的方案，不仅具有被动配置方式灵活性高的优点，而且因为不需要大容量配置存储器、同时可以节约电路板空间，所以实现成本较低。另外 Cypress完善的开发工具也使得方案的实现非常简单。经过实际测试，本方案的配置速度非常快，对于大规模 FPGA配置时间也能在一秒之内完成，因此本方案具有很好的实用价值。

本文作者创新点：设计了一种针对大规模 FPGA的实用配置方案，配置方式灵活、配置速度快、配置成本低、系统开发简单。

发布者：博子