ALTERA CPLD器件被动串行配置详解

"本文档详细介绍了ALTERA CPLD器件的配置与下载，特别是被动串行配置方式(PS)。文档中提到了FLEX10K器件作为例子，阐述了配置过程中涉及的关键引脚及其功能，如nSTATUS、nCONFIG、CONF_DONE、DCLK、nCE和nCEO等，并解释了配置流程和信号交互。" ALTERA公司的复杂可编程逻辑器件（CPLD）在电子设计中广泛应用于实现复杂的逻辑功能。配置这些器件是设计流程中的关键步骤，通常包括两种主要方式：主动配置和被动配置。主动配置是由CPLD自身控制配置过程，而被动配置则由外部控制器（如计算机）主导。 主动配置方式下，CPLD控制配置数据的读取和初始化，包括主动串行配置（AS）。而在被动配置中，外部设备控制配置流程，分为被动串行（PS）、被动并行同步（PPS）和被动并行异步（PPA）三种。其中，被动串行配置方式因为其简单和灵活性，常在实验室环境中被选用。 以FLEX10K器件为例，PS配置方式主要涉及到以下引脚： 1. MSEL1和MSEL0：这两个输入引脚用于选择配置模式，通常接地表示选择PS配置。 2. nSTATUS：双向漏极开路，配置状态输出，正常情况下，配置成功后会被拉高。 3. nCONFIG：输入引脚，低电平触发配置，高电平时保持配置状态。 4. CONF_DONE：双向漏极开路，配置完成状态输出，配置成功后自动变为高电平。 5. nCE：输入使能，低电平时激活配置过程，单片配置时需保持低电平。 6. nCEO：输出引脚，配置完成后为低电平，用于多片级联配置。 7. DCLK：配置时钟输入，提供数据传输的时序基准。 8. DATA0：配置数据输入，逐位发送配置信息。 配置过程中，外部设备（如ByteBlaster、FLEX下载电缆或微处理器）向nCONFIG引脚发送一个低到高的脉冲，然后通过DATA0引脚逐位发送配置数据。当CONF_DONE变为高电平时，表示配置已完成且无错误。 理解ALTERA CPLD的配置方式，尤其是PS方式，对于正确地编程和调试CPLD至关重要。正确配置这些器件能够确保设计的逻辑功能得以正确实现，并为系统提供可靠的运行基础。在实际应用中，还需要结合具体的硬件环境和设计需求，灵活运用这些配置方法。