PC端通过并口电缆进行JTAG配置的方法技术

ＰＣ端通过并口电缆进行ＪＴＡＧ配置的方法，涉及集成电路技术。本发明专利技术在Ｕｎｐｒｏｇｒａｍｍｅｄ和Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ两种状态之间进行转换，其特征在于，还包括Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ和Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎａｌ两种状态，Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎａｌ用于操作出错时的补救，Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ用于区分编程后的器件和未编程的器件；前述４种状态依据不同的信号相互转换。本发明专利技术的状态机与以前的方案相比，特别增加了两个状态Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎａｌ和Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ以提供额外的稳定性、健壮性和灵活性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成电路技术，特别涉及用PC端配置可编程器件的技术。
技术介绍
目前，在可编程器件应用开发中的一种通行做法就是使用PC端软件生成配置数据，再由专用软件通过与PC端并行接口相连的并口JTAG电缆将数据下载到可编程器件中去。因此，PC端通过并口电缆进行JTAG配置的效率和可靠性将极大地影响产品开发的效率。PC端通过并口电缆进行JTAG配置的软件都是基于状态机的，其传统实现一般有两种：一是基于JTAG状态机(图1)，一是基于LSC ISP状态机(图3)。前者在软件内部使用状态变量和信号变量直接表征JTAG状态和4个JTAG信号，以实现包含16个状态的完整JTAG状态机。对于专用配置工具而言，维护如此多的状态毫无必要，反而增加了实现复杂性，从而增加了软件出错的可能，增大了维护开销，降低了软件的可维护性和执行效率。后者只有3个状态，使用方便，实现简单，但它将指令的执行分割成两部分(载入和运行)，且没有明确区分编程(Programming)、正常工作(Operational)和未编程(Unprogrammed)状态，因而稳定性较差，且状态过少，应用灵活性不够。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种更为可靠的、能满足在系统编程需求的状态机，或者说，PC端通过并口电缆进行JTAG配置的方法。本专利技术解决所述技术问题采用的技术方案是，PC端通过并口电缆进行JTAG配置的方法，在Unprogrammed和Programming两种状态之间进行转换，其特征在于，还包括Operational和Exceptional两-->种状态，Exceptional用于操作出错时的补救，Operational用于区分编程后的器件和未编程的器件；前述4种状态依据不同的信号相互转换。具体的说，前述的PC端通过并口电缆进行JTAG配置的方法包括如下步骤，步骤中信号的第一位表示ISP_ENBALE，高有效，表征进入编程配置状态；第二位表示ISP_DONE，高有效，表征操作成功完成；1表示高，0表示低，X表示高或者低；1)在Unprogrammed状态下，信号为1X时进入Programming状态，信号为0X时保持Unprogrammed状态；2)在Programming状态下，信号为10时保持Programming状态，信号为10时进入Unprogrammed状态，信号为11时进入Operational状态，信号为00时进入Exception状态；3)在Exceptional状态下，信号为00时维持Exceptional状态，信号为11时进入Operational状态，信号为01时进入Unprogrammed状态，信号为10时进入Programming状态；4)在Operational状态下，信号为11时维持Operational状态，信号为01时进入Unprogrammed状态，信号为10时进入Programming状态，信号为00时进入Exceptional状态。本专利技术的有益效果是，本专利技术的状态机与以前的方案相比，特别增加了两个状态Exceptional和Operational以提供额外的稳定性、健壮性和灵活性。Exceptional给予软件和用户在操作出错时有足够的补救机会。Operational则将编程后的器件与未编程的空器件区分开来。如配置完的FPGA和未编程的FPGA，其可执行的或被期待的操作是截然不同的，Operational可以将这种不同清楚地呈现出来，增强了可靠性。以下结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的说明。附图说明图1是JTAG状态机示意图(IEEE Std 1149.1-2001)。图2是LSC ISP状态机示意图。-->图3是本专利技术的状态机示意图。具体实施方式参见图3。本专利技术的配置方法包括Unprogrammed、Programming、Operational和Exceptional 4种状态，Exceptional用于操作出错时的补救，Operational用于区分编程后的器件和未编程的器件；前述4种状态依据不同的信号相互转换。具体的说，前述的PC端通过并口电缆进行JTAG配置的方法包括如下步骤，步骤中信号的第一位表示ISP_ENBALE，高有效，表征进入编程配置状态；第二位表示ISP_DONE，高有效，表征操作成功完成；1表示高，0表示低，X表示高或者低；1)在Unprogrammed状态下，信号为1X时进入Programming状态，信号为0X时保持Unprogrammed状态；2)在Programming状态下，信号为10时保持Programming状态，信号为10时进入Unprogrammed状态，信号为11时进入Operational状态，信号为00时进入Exception状态；3)在Exceptional状态下，信号为00时维持Exceptional状态，信号为11时进入Operational状态，信号为01时进入Unprogrammed状态，信号为10时进入Programming状态；4)在Operational状态下，信号为11时维持Operational状态，信号为01时进入Unprogrammed状态，信号为10时进入Programming状态，信号为00时进入Exceptional状态。状态说明：Unprogrammed：此状态表征器件尚未编程、或编程失败、或重新复位，它也是软件启动后的默认状态。此状态中ISP指令无效(ISPEN例外)。当ISP_ENABLE＝0时，状态操持不变；ISP_ENABLE＝1时，进入Programming状态。ISP_DONE信号对此状态无影响。Programming：此状态表征器件正在进行编程相关操作。此状态中可以执行ISP指令(回读，编程，擦除，校验，保护等)。此状态-->对信号响应如下： ISP_ENABLEISP_DONENext StateComment00Exceptional出现异常，转异常处理状态01Unprogrammed操作成功，完全退出ISP状态10Programming操作未完，继续驻留本状态11Operational编程成功，进入工作状态Operational：此状态表征器件处于工作待命状态。此状态中ISP指令无效，可以执行工作指令(例如，对于PROM可以执行配置指令对FPGA进行配置)。此状态对信号响应如下： ISP_ENABLEISP_DONENext StateComment00Exceptional出现异常，转异常处理状态01Unprogrammed操作成功，完全退出ISP状态10Programming转编程状态进行新的ISP操作11Operational驻留本状态Exceptional：此状态表征器件遇到异常，需要进行特殊处理。此状态中ISP指令无效。一般来说这是一个过渡态，不能对器件进行除重置之外的任何操作。此状态对信号响应如下： ISP_ENABLEISP_DONENext StateComment00Exceptional驻留本状态01Unprogrammed严重异常，不可恢复，返回空态10Programming一般异常，可恢复/继续原操作11Operational轻微异常，可解除且不影本文档来自技高网...

【技术保护点】
ＰＣ端通过并口电缆进行ＪＴＡＧ配置的方法，在Ｕｎｐｒｏｇｒａｍｍｅｄ和Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ两种状态之间进行转换，其特征在于，还包括Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ和Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎａｌ两种状态，Ｅｘｃｅｐｔｉｏｎａｌ用于操作出错时的补救，Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ用于区分编程后的器件和未编程的器件；前述４种状态依据不同的信号相互转换。

【技术特征摘要】
1、PC端通过并口电缆进行JTAG配置的方法，在Unprogrammed和Programming两种状态之间进行转换，其特征在于，还包括Operational和Exceptional两种状态，Exceptional用于操作出错时的补救，Operational用于区分编程后的器件和未编程的器件；前述4种状态依据不同的信号相互转换。2、如权利要求2所述的PC端通过并口电缆进行JTAG配置的方法，其特征在于，包括如下步骤，步骤中信号的第一位表示ISP_ENBALE，高有效，表征进入编程配置状态；第二位表示ISP_DONE，高有效，表征操作成功完成；1表示高，0表示低，X表示高或者低；1)在Unprogrammed状态下，信号为1X时进入Programming状态，信号为0...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄国辉，鞠瑜华，李文昌，熊宣淋，张俊，
申请(专利权)人：成都华微电子系统有限公司，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]