xapp1191-spi-flash-programming_中英文对照版_2025年.pdf

本文档详细介绍了使用Xilinx的UltraScale和UltraScale+系列FPGA进行SPI Flash编程的技术细节，包括远程FPGA比特流更新、通过JTAG更新比特流以及使用SPI Flash配置具有不同比特流版本的FPGA。文章首先概述了系统架构，该系统架构支持远程更新FPGA比特流，通过JTAG更新，以及从SPI Flash配置FPGA。比特流或设计特定的数据通过寄存器接口存储在SPI Flash的预定位置。 系统架构设计允许在SPI设备中存储多个比特流版本，这使得FPGA可以根据本地或远程事件进行编程。文档中提到了一个预先安装的“黄金比特流”（factory-installed golden bitstream），它在比特流损坏时可以提供一个安全的回退机制。作者进一步详细描述了SPI设备的寄存器接口，包括如何通过Vivado设计套件将比特流和其他设计数据通过JTAG下载到闪存。 此外，文档还提供了示例设计，这些设计使用了KCU105开发板和Xilinx下载线。在描述的示例设计中，对SPI Flash编程过程进行了具体的演示和说明。文档中的图表1展示了系统支持远程FPGA比特流更新、通过JTAG更新比特流以及从SPI Flash配置具有不同比特流版本的FPGA的架构。在比特流更新或编程过程中，系统可以选择一个特定版本的比特流，以便根据启动事件进行编程。 文档中提到的“启动事件”可能包括从SPI Flash的特定扇区中重新启动应用程序，以及在特定的启动事件发生时选择和重启一个比特流。系统还包含了一个为用户提供的接口，以便进行交互操作。这些交互操作可能涉及通过IP或自定义接口以及RTL应用，与SPI寄存器接口进行通信。在此过程中，系统可以对存储在SPI Flash中的比特流进行选择、重写以及重新启动应用。 尽管文档内容由于OCR扫描可能出现部分文字识别错误或遗漏，但整体上提供了关于如何使用Xilinx UltraScale和UltraScale+系列FPGA进行SPI Flash编程的全面技术指导，包括系统架构、寄存器接口的操作细节以及如何在系统中处理不同的比特流版本。