一种基于FPGA可多路切换的JTAG下载器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于FPGA可多路切换的JTAG下载器，属于可编程逻辑器件开发技术领域，包括板卡、FPGA芯片、USB接口和多个JTAG接口，FPGA芯片、USB接口和多个JTAG接口均设置在板卡上；该下载器设置有usb slave模块、JTAG host模块、串口模块、多路选择模块和控制模块。所述usb slave模块连接usb接口，并通过usb下载线连通主机，usb slave模块连通多路选择模块，多路选择模块通过JTAG host模块连通FPGA芯片。本实用新型专利技术可以避免在FPGA调试开发过程中，对FPGA板卡JTAG线进行热插拔，避免对USB下载线进行热插拔。

A FPGA multiplexer based JTAG Downloader

The utility model discloses a JTAG downloader based on FPGA multiplex switching. It belongs to the field of programmable logic device development, including board, FPGA chip, USB interface and multiple JTAG interfaces. FPGA chips, USB interfaces and multiple JTAG interfaces are set on the board. The Downloader is set up with USB slave module, JTAG host mode. Block, serial port module, multiplex selection module and control module. The USB slave module connects the USB interface and downloads the connected mainframe through the USB, and the USB slave module connects the multichannel selection module. The multiplexer module connects the FPGA chip through the JTAG host module. The utility model can avoid hot-swapping and pulling the JTAG line of the FPGA board in the process of debugging and developing the FPGA, and avoid hot-swapping and pulling the USB download line.

【技术实现步骤摘要】
一种基于FPGA可多路切换的JTAG下载器
本技术涉及可编程逻辑器件开发
，具体地说是一种基于FPGA可多路切换的JTAG下载器。
技术介绍
在进行可编程逻辑器件开发时，为了对FPGA芯片进行配置，需要使用JTAG下载器，将bit文件从主机烧写进FPGA芯片。在很多调试过程中，往往需要使用一台主机同时配置调试多个FPGA芯片，且不能将FPGA芯片和主机断电。由于FPGA芯片不支持带电进行JTAG线拔插，这就需要多个JTAG下载器，且要频繁进行USB下载线的热拔插，一方面造成资源浪费，另一方面可能造成主机USB口烧坏。
技术实现思路
本技术的技术任务是针对以上不足之处，提供一种基于FPGA可多路切换的JTAG下载器，可以避免在FPGA调试开发过程中，对FPGA板卡JTAG线进行热插拔，避免对USB下载线进行热插拔。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于FPGA可多路切换的JTAG下载器，包括板卡、FPGA芯片、USB接口和多个JTAG接口，FPGA芯片、USB接口和多个JTAG接口均设置在板卡上；该下载器设置有usbslave模块、JTAGhost模块、串口模块、多路选择模块和控制模块；所述usbslave模块连接usb接口，并通过usb下载线连通主机，usbslave模块连通多路选择模块，多路选择模块通过JTAGhost模块连通FPGA芯片；usbslave模块负责与主机进行通信，完成与主机的初始化枚举，接收主机配置数据流，向主机发送配置对象FPGA芯片的信息；JTAGhost模块负责与配置对象FPGA芯片通信，完成芯片JTAG链扫描，发送配置数据流，烧写FPGA芯片，读写FPGA芯片信息；所述多路选择模块连接控制模块，根据控制模块命令将某一路JTAGhost模块与usbslave模块选通；所述串口模块连接主机串口，与主机串口软件通信，用于接收串口数据，串口模块与控制模块互相连通，将串口数据发送至控制模块；控制模块解析串口模块接收的串口数据，根据主机命令控制多路选择模块、usbslave模块和JTAGhost模块。优选的，USB接口为Type-busb接口。优选的，FPGA芯片为Spartan6芯片。进一步的，板卡上还设置有电源芯片，用于下载器各模块的电源供应。优选的，所述多个JTAG接口位于板卡同一侧，USB接口位于多个JTAG接口的相对一侧。本技术的一种基于FPGA可多路切换的JTAG下载器和现有技术相比，具有以下有益效果：该下载器可以通过串口控制，在不进行热插拔的情况下，实现一台主机通过一根连接到下载器的USB下载线，与任意一块通过JTAG下载线连接到下载器的FPGA芯片通信。使用本下载器可以避免在FPGA调试开发过程中，对FPGA板卡JTAG线进行热插拔，从而防止烧毁FPGA芯片JTAG引脚；还可以避免对USB下载线进行热插拔，从而防止烧毁主机USB芯片；保障了FPGA芯片器件和主机设备安全的同时，实现主机对多块FPGA芯片的实时灵活下载调试。附图说明图1是本技术基于FPGA可多路切换的JTAG下载器的板卡结构示意图；图2是基于FPGA可多路切换的JTAG下载器的FPGA功能架构图。图中，1、JTAG下载器板卡，2、USB接口，3、JTAG接口，4、FPGA芯片，5、电源芯片。具体实施方式下面结合具体实施例对本技术作进一步说明。一种基于FPGA可多路切换的JTAG下载器，如图1所示，包括JTAG下载器板卡1、FPGA芯片4、USB接口2和多个JTAG接口3及相关电子器件，FPGA芯片4、USB接口2和多个JTAG接口3均设置在JTAG下载器板卡1上。多个JTAG接口3位于JTAG下载器板卡1同一侧，USB接口2位于多个JTAG接口3的相对一侧。其中，USB接口2为Type-busb接口。在本实施例中，FPGA芯片4采用Xilinx公司Spartan6芯片，Type-busb接口和JTAG接口3使用富士康公司产品。JTAG下载器板卡1上还设置有电源芯片5，用于下载器各模块的电源供应。该下载器设置有usbslave模块、JTAGhost模块、串口模块、多路选择模块和控制模块；所述usbslave模块连接USB接口2，并通过usb下载线连通主机，usbslave模块负责与主机进行通信，完成与主机的初始化枚举，接收主机配置数据流，向主机发送配置对象FPGA芯片4的信息。usbslave模块连通多路选择模块，多路选择模块通过JTAGhost模块连通FPGA芯片4，JTAGhost模块负责与配置对象FPGA芯片4通信，完成芯片JTAG链扫描，发送配置数据流，烧写FPGA芯片4，读写FPGA芯片4信息。所述多路选择模块连接控制模块，根据控制模块命令将某一路JTAGhost模块与usbslave模块选通。所述串口模块连接主机串口，负责与主机串口软件通信，完成串口数据的接收并发送给控制模块，串口模块与控制模块互相连通，将串口数据发送至控制模块。控制模块负责将串口模块接收的数据解析，根据主机命令控制多路选择模块、usbslave模块和JTAGhost模块。通过上面具体实施方式，所述
的技术人员可容易的实现本技术。但是应当理解，本专利技术并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述
的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于FPGA可多路切换的JTAG下载器，其特征在于包括板卡、FPGA芯片、USB接口和多个JTAG接口，FPGA芯片、USB接口和多个JTAG接口均设置在板卡上；该下载器设置有usb slave模块、JTAG host模块、串口模块、多路选择模块和控制模块；所述usb slave模块连接usb接口，并通过usb下载线连通主机，usb slave模块连通多路选择模块，多路选择模块通过JTAG host模块连通FPGA芯片；所述多路选择模块连接控制模块，根据控制模块命令将某一路JTAG host模块与usb slave模块选通；所述串口模块连接主机串口，用于接收串口数据，串口模块与控制模块互相连通，将串口数据发送至控制模块；控制模块解析串口模块接收的串口数据，根据主机命令控制多路选择模块、usb slave模块和JTAG host模块。

【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA可多路切换的JTAG下载器，其特征在于包括板卡、FPGA芯片、USB接口和多个JTAG接口，FPGA芯片、USB接口和多个JTAG接口均设置在板卡上；该下载器设置有usbslave模块、JTAGhost模块、串口模块、多路选择模块和控制模块；所述usbslave模块连接usb接口，并通过usb下载线连通主机，usbslave模块连通多路选择模块，多路选择模块通过JTAGhost模块连通FPGA芯片；所述多路选择模块连接控制模块，根据控制模块命令将某一路JTAGhost模块与usbslave模块选通；所述串口模块连接主机串口，用于接收串口数据，串口模块与控制模块互相连通，将串口数据发送...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵鑫鑫，姜凯，李朋，
申请(专利权)人：济南浪潮高新科技投资发展有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37