Hỗ trợ lập trình cho ngôn ngữ Jam STAPL

Lập trình nhúng với Jam STAPL

Ngôn ngữ lập trình và kiểm tra tiêu chuẩn Jam (STAPL) đáp ứng các yêu cầu hệ thống cần thiết về lập trình trong hệ thống thông qua bộ xử lý nhúng, vì nó cung cấp kích thước tệp nhỏ, dễ sử dụng và độc lập với nền tảng. Sử dụng Jam STAPL để lập trình trong hệ thống thông qua bộ xử lý nhúng cho phép nâng cấp tại hiện trường thuận tiện, tạo mẫu thiết kế dễ dàng và sản xuất nhanh. Những lợi ích này kéo dài tuổi thọ và nâng cao chất lượng và tính linh hoạt của sản phẩm cuối cùng. Nó cũng có thể giảm hàng tồn kho thiết bị bằng cách loại bỏ nhu cầu dự trữ và theo dõi các thiết bị được lập trình.

Cách thức hoạt động

Sử dụng Jam STAPL để lập trình trong hệ thống thông qua bộ xử lý nhúng diễn ra theo hai giai đoạn (như thể hiện trong Hình 1). Đầu tiên, công cụ phát triển Quartus® II tạo mã nguồn Jam STAPL hoặc Jam File (.jam), sau đó lưu trữ nó trong bộ nhớ hệ thống. Tệp Jam chứa tất cả thông tin cần thiết để lập trình (các) thiết bị có khả năng lập trình trong hệ thống (ISP), bao gồm thuật toán lập trình và dữ liệu cần thiết để nâng cấp một hoặc nhiều thiết bị.

Hình 1. Lập trình trong hệ thống bằng Jam File &; Jam Player thông qua bộ xử lý nhúng.

Giới thiệu về tệp Jam (.jam)

Để lập trình Intel FPGA thiết bị bằng Jam STAPL, trước tiên các nhà thiết kế phải tạo Jam File bằng phần mềm phát triển Quartus II. Không cần thiết phải biên dịch lại các thiết kế hiện có, vì phần mềm Quartus II có thể tạo Jam File từ Programmer Object File (.pof). Để lưu trữ Jam File trong bộ nhớ chỉ đọc lập trình có thể xóa (EPROM) hoặc bộ nhớ Flash, trước tiên nó phải được chuyển đổi thành Tệp thập lục phân (định dạng Intel) (.hex) hoặc tệp lập trình tương tự. Các gói phần mềm bộ xử lý nhúng hoặc các tiện ích khác có thể tự động chuyển đổi Jam File để lập trình EPROM hoặc Flash. Tương tự, một số lập trình viên EPROM hỗ trợ các định dạng "nhị phân thô" hoặc "nhị phân tuyệt đối", cho phép lập trình viên đọc trực tiếp tệp Jam mà không cần chuyển đổi.

Hình 2 mô tả cách tạo Jam File để lập trình trong hệ thống.

Hình 2. Tạo tệp kẹt.

Giới thiệu về Jam Player

Jam Player là một chương trình C phân tích cú pháp Jam File, diễn giải từng lệnh Jam STAPL và đọc và ghi dữ liệu đến và đi từ chuỗi JTAG. Các biến được xử lý bởi Jam Player phụ thuộc vào các biến danh sách khởi tạo có tại thời điểm thực thi. Bởi vì mỗi ứng dụng có những yêu cầu riêng, mã nguồn Jam Player có thể được sửa đổi dễ dàng.

Hình 3 minh họa cấu trúc mã nguồn Jam Player.

Hình 3. Cấu trúc mã nguồn Jam Player.

Ghi:

1. TCK, TMS, TDI và TDO là các chân JTAG I / O.

Chương trình chính thực hiện tất cả các chức năng cơ bản của Jam Player mà không cần sửa đổi. Chỉ các chức năng I/O mới được sửa đổi. Chúng được chứa trong tập tin jamstub.c , như thể hiện trong Hình 3, và bao gồm các hàm chỉ định địa chỉ cho các chân I/O, các thói quen trì hoãn, các chức năng dành riêng cho hệ điều hành và các quy trình cho các chân I/O của tập tin. Các chức năng này có thể được tùy chỉnh bằng cách chỉ cần chỉnh sửa tệp jamstub.c để sau đó biên dịch mã nguồn để sử dụng trên bất kỳ nền tảng nào.

Jam Player nằm vĩnh viễn trong bộ nhớ hệ thống, nơi nó diễn giải các lệnh được đưa ra trong Jam File và tạo luồng dữ liệu nhị phân để lập trình thiết bị. Cấu trúc này giới hạn tất cả các nâng cấp cho Jam File và nó cho phép Jam Player thích ứng với bất kỳ kiến trúc hệ thống nào.

Các câu hỏi thường gặp

• Tôi có thể sử dụng Trình phát ngôn ngữ lập trình và kiểm tra tiêu chuẩn Jam™ (STAPL) hoặc Trình phát mã byte Jam STAPL với các phiên bản cũ hơn của Tệp Jam (.jam) và Tệp mã byte Jam STAPL (.jbc) không?
• Tại sao tôi gặp lỗi "Lỗi lập trình thiết bị" khi lập trình thiết bị sử dụng Trình phát DOS Jam STAPL độc lập với cáp tải xuống ByteBlaster® II mà không gặp phải khi sử dụng Lập trình viên Quartus® II?
• Khi lập trình thiết bị bằng các tệp ngôn ngữ lập trình và kiểm tra tiêu chuẩn Jam™ (STAPL), làm cách nào để đặt bit bảo mật?

ISP & Jam STAPL

Ngôn ngữ lập trình và kiểm tra tiêu chuẩn Jam (STAPL) được tạo ra bởi các kỹ sư Intel® FPGA và được hỗ trợ bởi một tập đoàn các nhà sản xuất thiết bị logic lập trình (PLD), nhà sản xuất thiết bị lập trình và nhà sản xuất thiết bị thử nghiệm. Jam STAPL đã được thông qua như là tiêu chuẩn JEDEC JESD-71 vào tháng Tám, 1999.

Jam STAPL giải quyết các vấn đề mà các nhà thiết kế gặp phải khi lập trình PLD trong hệ thống. Những vấn đề này bao gồm định dạng tệp độc quyền, thuật toán lập trình dành riêng cho nhà cung cấp, kích thước tệp lớn và thời gian lập trình dài. Jam STAPL là một bước tiến lớn trong việc cung cấp tiêu chuẩn cấp phần mềm cho lập trình trong hệ thống (ISP).

Cách thức hoạt động của Jam STAPL

Giải pháp lập trình Jam STAPL bao gồm hai thành phần: Jam Composer và Jam Player.

Jam Composer là một chương trình phần mềm, thường được viết bởi một nhà cung cấp logic có thể lập trình viết Jam File (.jam) chứa dữ liệu người dùng và thuật toán lập trình cần thiết để lập trình thiết kế vào thiết bị.

Jam Player là phần mềm đọc Jam File và áp dụng các vectơ để lập trình và kiểm tra các thiết bị trong chuỗi JTAG. Các nhà phát triển hệ thống nhúng cũng có thể sử dụng Jam Player để lập trình các thiết bị trong hệ thống của họ. Hầu hết các mã nguồn cần thiết cho Jam Player được chứa trong Bộ công cụ dành cho nhà phát triển Jam STAPL có sẵn từ trang web Jam STAPL. Các quy trình phần mềm duy nhất cần thiết để hoàn thành Jam Player là những quy trình cần thiết để truy cập chuỗi JTAG. Hình 1 cho thấy quy trình Jam STAPL cơ bản.

Tư liệu

• Sử dụng Jam STAPL cho ISP thông qua chương bộ xử lý nhúng trong Sổ tay MAX® II
• Chương JTAG &; Khả năng lập trình trong hệ thống của Sổ tay MAX II
• AN 95: Khả năng lập trình trong hệ thống trong các thiết bị MAX®

Các câu hỏi thường gặp

• Tôi có thể sử dụng trình phát Jam STAPL hoặc trình phát Mã byte Jam STAPL với các phiên bản .jam và .jbc cũ hơn không?
• Làm cách nào để xác định nội dung của tệp Jam STAPL Byte-Code (.JBC)?
• Trình phát Jam STAPL và trình phát Mã byte Jam STAPL có hỗ trợ cáp tải xuống MasterBlaster™ không?
• Trình phát Jam STAPL phiên bản 2.3 có hỗ trợ cáp tải xuống USB-Blaster™ không?

Hỗ trợ lập trình Jam: JTAG Technologies

JTAG Technologies* cung cấp đầy đủ các giải pháp lập trình trong hệ thống và kiểm tra PCB dựa trên Tiêu chuẩn IEEE quét biên 1149.1 và các tiêu chuẩn liên quan, bao gồm IEEE 1532. Các giải pháp này bao gồm tất cả các giai đoạn phát triển, bao gồm hỗ trợ thiết kế, gỡ lỗi nguyên mẫu, sản xuất và sửa chữa.

Phát triển lập trình PLD

Các sản phẩm của JTAG Technologies* hỗ trợ lập trình thiết bị logic có thể lập trình (PLD), bao gồm các định dạng ngôn ngữ lập trình và kiểm tra tiêu chuẩn JAM (STAPL) và Tệp vectơ nối tiếp (.svf). Do đó, khả năng lập trình có sẵn cho Intel® FPGA MAX® II, MAX 7000 và MAX 3000A. Bất kể loại thiết bị, thương hiệu hoặc định dạng được sử dụng, hệ thống trình bày một giao diện chung cho người dùng, tránh sự gia tăng của các công cụ. Các tệp được tạo nhanh thực hiện tất cả các thao tác trên thiết bị trên bo mạch, chẳng hạn như xóa, kiểm tra trống, lập trình, xác minh, lập trình cầu chì bảo mật và đọc lại mã người dùng.

Hệ thống phát triển JTAG ProVision* xử lý nhiều cấu hình chuỗi quét khác nhau, từ cấu trúc chuỗi đơn giản đến kiến trúc quét phân cấp đa chuỗi, đa cấp. Có thể quét các chuỗi có độ dài bất kỳ, với cấu hình an toàn tự động của bo mạch trong quá trình lập trình PLD. GUI phần mềm hướng dẫn bạn xác minh các tệp ngôn ngữ mô tả quét biên (BSDL), kiểm tra chuỗi quét biên của bo mạch và thực hiện các chức năng lập trình.

Hỗ trợ sản xuất

Các ứng dụng lập trình PLD của JTAG Technologies chạy trên nhiều bộ điều khiển phần cứng hoàn toàn tương thích trong nhiều môi trường hoạt động. Giao diện có sẵn cho PCI*, PXI, USB, Ethernet, FireWire, ISA và VXI. Môi trường sản xuất bao gồm:

• Các phiên bản PC hoặc máy trạm độc lập, với giao diện đồ họa dễ sử dụng để sắp xếp trình tự các hoạt động
• Tích hợp đầy đủ trong một bước sản xuất hiện có, chẳng hạn như kiểm tra chức năng, bằng các ứng dụng dựa trên thư viện được liên kết động (dựa trên DLL)
• Hỗ trợ kết hợp lập trình PLD trong nền tảng National Instruments LabWindows / CVI, LabVIEW hoặc NI TestStand
  

Các công cụ của JTAG Technologies cho phép lập trình PLD được sắp xếp theo trình tự với các ứng dụng quét biên mạnh mẽ khác, chẳng hạn như kiểm tra bo mạch và lập trình flash trong hệ thống. Nhiều cấp ủy quyền được cung cấp cho người vận hành, kỹ thuật viên và kỹ sư. Nhân viên sản xuất được hưởng lợi từ việc kiểm soát nhanh chóng và dễ dàng, thường thông qua thao tác một nút và báo cáo thực hiện tóm tắt kết quả.

Hỗ trợ nhà cung cấp ngôn ngữ Jam STAPL

Ngôn ngữ lập trình và kiểm tra tiêu chuẩn Jam (STAPL) tương thích với các thiết bị logic có thể lập trình được (PLD) cung cấp khả năng lập trình trong hệ thống (ISP). Jam STAPL là một bước tiến lớn trong việc cung cấp tiêu chuẩn cấp phần mềm cho lập trình trong hệ thống. Hỗ trợ lập trình cho Jam STAPL được cung cấp bởi số lượng nhà cung cấp ngày càng tăng.

Đường liên kết có liên quan

• Trung tâm hỗ trợ phần mềm và công cụ phát triển FPGA
• Trung tâm hỗ trợ lập trình
• Hỗ trợ BSDL FPGA
• Tài nguyên hỗ trợ FPGA