基于SRAM的FPGA配置数据存储方式解析方案

基于SRAM的FPGA配置数据存储方式解析方案
1.引言
由于FPGA 良好的可编程性和优越的性能表现，当前采用FPGA 芯片的嵌入式系统数量呈现迅速增加的趋势，特别是在需要进行大规模运算的通信领域。

目前FPGA 配置数据一般使用基于SRAM 的存储方式，掉电后数据消失，每次上电后都要重新写入。

配置数据的写入方式有3 种，即使用JTAG 仿真器、使用专用芯片以及使用微处理器。

JTAG 仿真器的方式在调试的时候使用较多，能随时修改，但缺点是FPGA 芯片必须与电脑主机连接，失去了灵活性。

使用专用芯片的方式可以将配置数据事先存储在非易失性存储介质中，为大规模升
级提供了方便，但不利之处在于专用芯片往往价格较高，并且也必须采用特定
的存储介质，提升了系统成本，而且没有利用到板上的现有资源，需要为配置芯片设置出专用的空间，占用了电路板上的空间资源。

而第三种方式可以利
用当前嵌入式系统中一般都存在的微处理器，同时也可以自行选择合适的存储
介质。

下面就这种配置方案进行说明。

2. 系统介绍
2.1 系统工作原理
本配置方案中使用的微控制器是Philips 公司生产的ARM7 处理器LPC2468。

FPGA 则是Xilinx 公司的Virtex SX95T。

存储配置数据的介质是成本较低而且使用广泛的SD 卡。

系统的工作原理是上电时微控制器LPC2468 从SD 卡中读取FPGA 的配置文件，然后通过其通用IO 管脚模拟FPGA 的某种配置模式的时序，将配置文件写入到FPGA 的配置RAM 中。

Virtex 系列FPGA 有几种不同的配置模式，每种配置模式使用到的管脚以及配置信号的时序都是不同的，因此对配。