【精品博文】FPGA PS可编程重配置与rbf文件
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今天跟软件那边配合，了解到需提供rbf文件。就上网了解了下rbf文件的生成方式。
用quartus生成正确的rbf文件。去Assignments->Settings->Device & Pin Options->Programming Files勾上Raw Binary File，确认，然后重新编译一次，即可生成rbf文件。
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先假设一种应用场合：在某个场合中FPGA内部硬件电路需要根据外部条件实时更改，有几十种甚至上百种FPGA模型选择。每种模型使用LE都达到上万个，这时候我们不可能直接把所有电路做在一个工程中，这样使用的FPGA芯片容量太庞大，非常昂贵，而且电路胶合控制太复杂，这时候我们可以对每种FPGA模型进行分别生成配置文件，当根据实时状态现场更新FPGA电路。这样就可以采用小容量的FPGA实现，但是怎么实现现在可编程呢？这时候ALTERA FPGA的PS模式下载和FPP模式下载就有用了。
现在以cycloneIII器件来分析怎么使用PS模式更新FPGA代码。
首先FPGA下载配置模式应该要选择PS模式，从数据手册查到，连接MSEL[3..0]全部到地。即为选择PS模式下载，并且支持3.3/3.0/2.5的编程电压。
如下图所示，为ALTERA官方提供的PS模式下载示意电路：
由图上可以看出PS模式下载编程文件，只需要5个编程口，分别是：
1.CONF_DONE：编程数据完成指示脚；
2.nSTATUS： 编程状态指示；
3.DATA[0]： 编程数据；
4.nCONFIG： 编程模式进入脚；
5.DCLK： 编程时钟脚；（注意：cycloneIII DCLK编程时钟最高为133Mhz，而cycloneIII LS最高编程时钟为100Mhz）
编程时序如下：
从上图可以看出整个编程时序非常简单，直接输入数据即可，但是细心的人发现了这里还有个INIT_DONE管脚，当配置文件全部导入FPGA后，FPGA内部编程控制模块还需要使用编程数据对整个FPGA芯片电路进行修改，因此需要一段时间，如编程时序上的Tcd2um，即为编程模式转到用户模式下的延时时长，INIT_DONE即为指示编程完成的管脚。由于Tcd2um在每个器件都是有个时间范围的，只需要我们在编写控制时序时延时超过这个值即可，所以也可以省略掉INIT_DONE管脚使用。
如下图所示即为cycloneIII在配置完成后进入用户状态下的时间长短。
可以看出时长在300~650us，因此设置自己控制时序时长在700us即可进行用户操作。但是某些场合对时间要求非常高，不想白白等待700us，这个时候INIT_DONE即可作为判断信号，指示初始化完成。
查阅数据手册得知，INIT_DONE在cycloneIII系列芯片中处于BANK6，并且和IO口处于共用状态，怎么使用呢？
在Quartues->Assignment->Setting->....如下图所示，选取上INIT_DONE IO作为编程指示IO即可在编程过程中得到需要的指示信号。
以上步骤我们已经详细讲解了怎么使用PS对FPGA现场重配置。配置文件到底是什么呢？SOF?POF？都不是，配置文件为最原始的RBF二进制文件。
采用Quartues文件转换把SOF转换成RBF即可。
上面可以看出龙卷风未对FPP模式进行讨论，但是可以参考ALTERA硬件手册，给出如下时序图：
细心的读者发现了，起始FPP下载模式和PS下载模式完全一样，指示PS数据位为1位、FPP模式数据位为8位，仅此而已。
参考：http://www.cnblogs.com/linjie-swust/archive/2012/04/26/2470286.html