Xilinx Spartan-6 LX9开发板测试 锁相环, LED灯, Flash, 开发, 创新

pengpengpang

首先，感谢电子创新网给我提供了Xilinx Spartan-6 LX9开发板测试机会。拿到开发板可以发现虽然尺寸很小，但是上面的硬件资源丰富，主要包含以下扩展电路：

• 以Xilinx Spartan-6 XC6SLX9-2CSG324C型FPGA为核心；
  
• 采用外部USB供电，并提供USB接口为FPGA开发板实现JTAG调试、下载
  
• 采用USB-to-UART串行通信等功能；
  
• 包含4个晶振；
  
• 64-Mb SDRAM；
  
• 128-Mb SPI Flash
  
• 提供I2C接口；
  
• 4个LED灯；
  
• 4个拨码开关；
  
• CDCE913锁相环芯片；
  
• 提供USB JTAG编程电缆；
  
• 两个系统按键开关。

使用之前，用户首先要安装ISE12.4或更高版本，并安装以下程序：

• 安装digilent.adept.system_v2.8.1驱动；
  
• 安装digilent plug-in for Xilinx Tools插件；
  
• 安装CP210x驱动；
  
• 安装Spartan-6 LX9 MicroBoard IPXACT文件

认真阅读安富利公司提供的以下文档：

• Xilinx Spartan-6 LX9 MicroBoard - Hardware User Guide
  
• Silicon Labs CP201x USB-to-UART Setup Guide v.1.0
  
• Spartan-6 LX9 MicroBoard Configuration Guide v.1.3 (4/18/11)
  
• Xilinx Spartan-6 LX9 MicroBoard - Hardware User Guide
  
• Xilinx Spartan-6 LX9 MicroBoard - Quick Start Card
  
• Xilinx Spartan-6 LX9 MicroBoard - Getting Started Guide

下面以ledflash_vhdl_ise12_4_01为例，介绍一下设计输入、综合、实现、下载等过程的实现。

• 建立工程

执行【File】|【New Project】命令，如下图所示，在name中输入项目名称“frist”，location中输入存储路径，点击【Next】按钮。

如图所示，选择family选项Spartan6，device选项XC6SLX9，package选项CSG324，speed选项-2，Preferred Language选项为VHDL，其它选项不变，然后点击【Next】按钮。

点击finish，建立工程。

解压I90_AvtS6LX9MicroBoard_SimpleLED_12_4_01文件中ledflash_vhdl_ise12_4_01文件，然后将其中的source文件夹复制后放置已建立工程文件加下。执行Project|Add source命令，然后选中ledflash.vhd和ledflash.ucf文件，将弹出如下对话框，点击【Ok】按钮。

如图所示，两个文件被添加到工程first中。

在处理子窗口中，双击Synthesize-XST选项，就可以对设计进行综合。


接下来双击Implementation Design选项，就可以对设计进行ISE的实现。选择Place & Route，并展开选择View/Edit Routed Design(FPGA Editor)，放大查看硅片细节。


在过程管理区中单击选中Generate Programming File选项，右键单击并选中Process Properties选项，在弹出的对话框中将configuration option中set SPI Configuration Bus Width修改为4。然后，双击Generate Programming File选项，生成的编程BIT二进制比特流文件。

最后，进行文件下载。选择Configure Target Device，在展开的选项中双击Manage Configuration Project，启动iMPACT。
双击点击Boundary Scan，右键单击并在弹出的菜单中选择Cable Setup。在弹出对话框中，将Cable Plug-in项选中，并填写digilent_plugin，点击【Ok】按钮。

右键选择Initialize Chain，如图所示可以看到已经检测到开发板。

双击FPGA器件，添加BIT文件，然后点击Program就可以将程序下载了。
如果需要生成MCS文件，首先双击Create PROM File，选择Configure Single FPGA，点击按钮，在Step2中，选择Storage Device为128M，点击Add Storage Device按钮，点击按钮。在Step3中，修改输出路径以及输出文件名称，点击【OK】按钮。

       将下载文件添加后，双击Generate File按钮，将提示Generate Succeeded。

单击Boundary Scan选项，右击选中add SPI/BPI Flash，将生成的mcs文件添加进来。

设置SPI PROM的型号和位宽，将生成的MCS文件添加并下载即可。