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FPGAへの書き込み 

Verilog HDLのソースコードとユーザ制約ファイルの編集が終わりましたので,次にFPGAへ書き込んでみましょう.事前にダウンロードケーブルをCPUBoardに接続してください.接続方法はこちらをご覧ください.接続しましたらACアダプタを接続し,電源を入れてください.この方法についてはこちらをご覧ください.

まずは論理合成やフィッチングを行い,ダウンロードファイルを生成します.下図のようにConfigure Target DeviceにあるGenerate Target PROM/ACE Fileを選びますとダウンロードファイルを生成するための各処理をすべて行ってくれます.

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 ダウンロードについて,独立したプロジェクトとして扱うことができます.そのプロジェクトファイルがまだないことを警告するダイアログが表れますのでOKを選択してください.

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下図はダウンロードするとき用いられるiMPACTです.まずは左上部にあるBoundary Scanをダブルクリックして下さい.

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 次に段ロードするファイルを選びます.下図のように空白部分を右クリックするとポップアップメニューが表れますのでAdd Xilinx Deviceを選択してください.25

 

TurnOnOffLEDフォルダへ移動し,その中にあるled.bitファイルを選んでください.

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bitファイルを追加しますと,下のようにFPGAのアイコンが現れます.このままでは,FPGAへのダウンロードはできますが,FPGAの電源を切るとダウンロードした情報が消えてしまいます.そこで,PROMにダウンロードファイルを入れることにします.これにより電源投入時にPROMからFPGAに回路情報をダウンロードされるようになります.そのために下図左側のCreate PROM Fileをダブルクリックします.

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下の図はbitファイルをもとにPROM用ファイルを生成するPROM File Formatterです.拡張子MCSというファイルを生成します.左側にあるXilinx Flash/PROMを選択し,右矢印を押します.

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次にPROMの種類を選びます.今回使用しているのはxcf04sですので,下図のオレンジ色で囲った箇所のようにデバイスを選択したのち,Add Storage Deviceを押し,最後に右矢印を押します.このほかの方法として,ダウンロードケーブルと接続されている場合には自動的にPROMを認識させることも可能です.その場合には,下図の水色で囲った箇所のようにAuto Select PROMにチェックを入れたのち,右矢印を押します.

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PROM File Formatterで行う最後の手順は,出力するファイルの保存場先とファイル名を指定することです.下図のように右端にあるフォルダアイコンを押し,保存先を指定します.フォルダセレクタ用ダイアログが現れますので,ご希望のフォルダを選んでください.

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下図では出力するファイル名を指定しています.今回はTurnOnOffLEDという名前にしました.ファイル名を入力し終えましたら下のほうにあるOKボタンを押してください.

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 デバイスを追加することを確認するダイアログが現れますのでOKを押してください.

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既に作成してある拡張子BINファイルを選択します.

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さらにもうひとつのデバイスを追加するか問い合わせられますが,今回は1個しかありませんのでNoボタンを押します.

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これでデバイスの追加は終了です.数のようなダイアログが表れますのでOKボタンを押してください.

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正しく設定が行えますと,下図のようにxcf04s(PROM)とxc6slx9(FPGA)が接続されているアイコンが現れます.確認しましたら,画面左下側にある「Generate File...」を選択し,MCSファイルを出力したのちに保存をしてください.

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保存をするとき下図のようなダイアログが現れますのでOKを押してください.

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以上でPROMに書き込むMCSファイルが作成されましたのでiMACTにそのファイルを追加しましょう.下の図のように,「Boundary Scan」タブを選択した後,空白箇所を右クリックすると現れるポップアップメニューから「Add Xilinx Device」を選択してください.

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次にファイルセレクタが現れますので,先ほど作成したMCSファイルを指定します.

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次にデバイスの部品名を聞かれます.今回使用しているEEPROMはXCF04Sですので,それを選択します.

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これでEEPROMへダウンロードすることができる状態になりました.下の図は左側(オレンジ)がFPGA,右側(青)がEEPROMを表しています.

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ダウンロードしたいデバイスを選択し,右クリックをすると下の図のようになりますので,「Program」を選んでください.下の例はFPGAへのダウンロードです.

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ダウンロードに先立ち,いくつかのオプションを選べますが,ここでは下図のようになにも選択しません.

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ダウンロードに成功すると下の図のように成功を表すメッセージが現れます.

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ダウンロードに関して注意をしておきます.まず,EEPROMへのダウンロードは,その性質上,数に限りがあり,一定回数以上の書き込みを行うとEEPROMは壊れます.EEPROMへの書き込みは極力避けておいた方が無難です.

以上で,Xilix社製FPGAに回路を作成する手順の説明を終了します.やることが多いですので,わすれてしまったらこのページをもう一度読んでください.

 

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