Xilinx 7系列fpga在线升级和跳转

一、常见跳转方式

1，一般FPGA只要上电，就会自动从外部flash的0地址加载程序。

2，而我们所谓的在线式升级就是在flash0地址放一个程序（boot/golden image），然后在后面再放一个程序（app/update image）

3，所谓的跳转就是运行golden image的时候，跳转去运行update image。

4，一般操作都是告诉fpga下次启动需要加载的flash地址，然后拉reset即可。

如xilinx 7020跳转：

如altera的c4跳转：

二、xc7a50t+microblaze跳转

1，有两种方式可是实现multiboot跳转，一种是通过TCL指令直接把IPROG跳转指令固化到固件（bitstream）里，一种是加入ICAPE2原语，通过写代码实时打IPROG跳转指令。

文档见《xapp1247-multiboot-spi》

2，第一种方式做出来的golden image无法实时修改跳转地址、无法决定跳转时机，所有东西都是做固件前就决定好写死的，用起来不方便，因此我们用第二种

3，第二种方式用原语ICAPE2给跳转指令，不像我们上面列的那种给某个寄存器写跳转地址然后拉reset，ICAPE2接收的是带帧头帧尾的IPROG指令码流.

4，ICAPE2接口如下

5，通过ICAP发送IPROG指令实现Multiboot的步骤如下(示例)：

6，把ICAP封装成axi接口开放给microblaze配置的ip是axi_hwicap

7，axi_hwicap配置如下

8，嵌入式驱动drv_hwicap.c

javascript 复制代码

#include "drv_hwicap.h"
#include "xstatus.h"
#include "xhwicap.h"
#include "xhwicap_i.h"

uint32_t CMD_RECONFIG[10] =
{
	/* 0 */ 0xFFFFFFFF,
	/* 1 */ 0xAA995566,
	/* 2 */ 0x20000000,
	/* 3 */ 0x30020001,
	/* 4 */ 0x00000000,       //地址
	/* 5 */ 0x30008001,
	/* 6 */ 0x0000000F,
	/* 7 */ 0x20000000,
};

XHwIcap hwicap0;
int mb_hwicap_init(void)
{
	XStatus ret = XST_FAILURE;
	XHwIcap_Config *cfg;
	u32 ConfigRegData = 0;
	int Status = 0;

	cfg = XHwIcap_LookupConfig(DEVID_HWICAP0);
	ret = XHwIcap_CfgInitialize(&hwicap0, cfg, cfg->BaseAddress);	//XST_SUCCESS
	if(ret != XST_SUCCESS)
	{
		return -1;
	}
	ret = XHwIcap_SelfTest(&hwicap0);
	if(ret != XST_SUCCESS)
	{
		return -2;
	}
	Status = XHwIcap_GetConfigReg(&hwicap0, XHI_IDCODE, &ConfigRegData);
	return 0;
}

//执行重新配置
int hwicap_reconfig(int app_addr)
{
	int ret = 0;
	uint8_t CMD_NUM = sizeof(CMD_RECONFIG) / sizeof(CMD_RECONFIG[0]);           //计算数组的长度

	CMD_RECONFIG[4]  = app_addr;	                                            //跳转地址
	usleep(3000000);
	ret = XHwIcap_DeviceWrite(&hwicap0, CMD_RECONFIG, CMD_NUM);                 //依次打码流指令

	if(ret == 0)
	{
		return 0;                //跳转OK
	}
	return -1;                   //跳转异常
}