AS方式：FPGA配置的主动策略与技术

主动AS方式-FPGA配置是一种针对现场可编程门阵列(FPGA)的高级编程技术，它对于SRAM工艺的FPGA至关重要，因为这种器件每次上电后都需要重新配置以加载预设的逻辑结构。FPGA的配置过程涉及以下几个关键步骤： 1. **配置过程**：配置过程开始于外部电路，它将预先设计的配置数据装载到片内的配置随机访问存储器(CRAM)中。这些数据包含了控制FPGA内部可编程逻辑、寄存器及I/O设置的信息，如内部逻辑单元的初始化、I/O驱动器的启用等。 2. **配置方式分类**： - **主动串行(AS)**：这种方式由下载工具或智能主机通过一组接口与FPGA进行通信，FPGA在此过程中主动参与并接收配置数据。这种方式通常适用于配置速度较低但可靠性较高的场景。 - **JTAG**：Joint Test Action Group (JTAG)接口是一种标准化的硬件测试接口，用于在系统调试和配置时读取和写入芯片内部的配置数据。JTAG方式提供了一种灵活且广泛使用的配置方法。 - **被动方式**：这包括几种不同的实现，如被动串行(Passive Serial, PS)、快速被动并行(Fast Passive Parallel, FPP)、被动并行异步(Passive Parallel Asynchronous, PPA)、被动并行同步(Passive Parallel Synchronous, PPS)，以及被动串行异步(Passive Serial Asynchronous, PSA)。这些被动方式的特点是FPGA在配置期间处于被动接收状态。 3. **EPC Device**与**Configuration Controller**：EPC Device指的是支持Erasable Programmable Cell Site (EPCS)系列的FPGA，这些器件内置了配置控制器，简化了配置过程。而外部处理器或MAX® II配置控制器则可能用于处理更复杂的配置任务，同时连接外部闪存Memory用于存储更大的配置数据。 4. **硬件配置环境**：FPGA配置通常涉及到多个组件的协同工作，包括MAX® II、外部处理器、配置控制器、以及不同类型的内存，如内部CRAM或外部Flash Memory。这些组件共同确保了配置数据的安全传输和有效执行。 总结来说，主动AS方式-FPGA配置是通过下载工具或智能主机控制，FPGA根据配置数据改变其内部逻辑和功能，而被动方式则依赖于FPGA的响应性来接收配置数据。理解并选择合适的配置方式取决于具体应用的需求，如速度、可靠性和可用资源。EPC系列的引入进一步简化了配置流程，并提高了效率。