Artix7板子中调试FPGA不能启动的问题

一直在搭图像处理的AXI框架和整     FPGA   -     DSP   双平台的板子,下面先和大家分享一下调试心得。

最近调试一块新的Ar     ti   x7板子,遇到了一个很奇怪的问题,问题是FPGA使用JTAG口能把程序到FPGA,FPGA也能跑得动,当配置模式选择MAS     TE   R S     PI   时,通过JTAG口下载也可以下载成功,但是问题是重新上电发现FPGA无法读出FLASH的配置文件,导致Master SPI模式下FPGA无法启动,经过长达2天的排查,最终定位到在配置     电路   上M1和M2的模式选择管脚下拉     电阻   不对,在硬件上使用的是10K电阻下拉,导致在FPGA启动过程(xilinx FPGA的启动过程如图1所示)中的Sample Mode Pins过程出错,事实依据如图2所示。

 Artix7板子中调试FPGA不能启动的问题_设计制作_接口/总线/驱动

官方的说法是直接接VCC或者GND,如果接上下拉电阻的话,阻值应该小于1K,用万用电表     测量   M1和M2的电压值,发现在10K下拉的情况下伏值大概是1.3V左右,为了深究这个情况的原因,去翻看官方手册,终于在UG470里面找到一句话,如图3所示。

 Artix7板子中调试FPGA不能启动的问题_设计制作_接口/总线/驱动

原来是MODE PIN有内部上拉电阻,这就能解释为什么用     万用表   测量M1和M2会有1.3V左右的电压。

那么这类问题如何可以快速的找出呢,其实IMPACT提供的信息很有用,这个工具能方便硬件人员在板卡前期调试提供大量信息,特别是提供内部电压以及内部启动状态     寄存器   情况,具体怎么去看到这些信息,首先,给板卡上电,然后打开IMPACT-Boundary S     can   -Ini  TI alize ch     ai   n,扫描到器件之后,打开菜单栏-Debug-Read Device Status,如图4所示。

 Artix7板子中调试FPGA不能启动的问题_设计制作_接口/总线/驱动

选择读取器件状态之后,可以看到控制台打印如下信息,如图5和图6所示。  Artix7板子中调试FPGA不能启动的问题_设计制作_接口/总线/驱动

从控制台打印的信息来看,可以看到芯片的温度、内核VCCINT的电压值和VCCAUX的电压值,FPGA的状态寄存器值以及配置管脚的值等等,通过这些信息,可以方便的帮助工程师对FPGA温度、内部电压、启动状态以及相关配置管脚进行判断,加速定位问题。

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