FPGA 之 SOPC 系列（八）程序固化

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今天给大侠带来今天带来FPGA 之 SOPC 系列第八篇，程序固化，希望对各位大侠的学习有参考价值，话不多说，上货。

本篇主要讲解在完成软件与硬件开发之后，如果利用flash烧写工具对工程的固化，达到产品级自动配置。

以下为本篇的目录简介：

8.1 IDE Flash Programmer介绍

8.2 用户程序引导

8.3 使用IDE Flash Programmer 编程

8.1 IDE Flash Programmer介绍

Nios II IDE 提供了Flash Programer工具来对目标板上遵守CFI（common flash interface）规范的Flash进行编程。IDE的Flash Programer通过使用Altera的下载电缆能够方便的对目标板上连接在FPGA上的Flash进行编程。

IDE的Flash Programer除了能对连接在FPGA上的Flash进行编程外，还能对连接在FPGA上的串行配置器件EPCS进行编程。

IDE Flash Programmer编程工作过程

IDE Flash Programmer通过2个过程将数据写入Flash。

第一步：使用Flash编程设计对FPGA进行配置

第二步：传送编程内容到Flash器件

Flash编程设计

Flash编程设计实际就是一个由SOPC Builder系统生成的最小FPGA设计。Flash编程设计是IDE Flash Programmer的关键组成部分。除此之外，还必须包括：

1、与主机（PC机）通讯的JTAG接口；

2、由主机提供的写入Flash的编程数据。

不同的电路板(目标板)往往使用不同的Flash器件，并且Flash与FPGA的管脚连接及FPGA型号也不相同。因此，每个Flash编程设计都与具体的目标板相联系，不能用于其它的目标板。

目标板Flash编程设计

一个目标板Flash编程设计是一组SOPC Builder文件，这些文件包含了用户使用电路板的一些特有信息，其中必须指明FPGA与Flash的连接关系。包含下列信息：

1、每一个连接到电路板FPGA上的Flash的参考元件标号，如U7；

2、Flash器件在Flash编程设计中的基地址；

3、主机上用于配置电路板上FPGA的Flash编程设计的SOF文件。

参考元件标号用于区分设计中不同的Flash器件。电路板上的Flash器件在设计时的命名和基地址可能不同。

Flash编程内容的类型

1、用户软件；

2、FPGA的配置数据；

3、任意内容。

Flash文件

所有要通过IDE Programmer写入Flash中的数据文件都要转换为能被Flash Programmer读取的.flash文件。Flash文件通过其后缀.flash来识别，尽管它们与工业标准SREC文件相同。

IDE Flash Programmer在后台提供了elf2flash、sof2flash、bin2flash三个命令来分别将这三种文件转换为flash文件，这三个命令在IDE Flash Programmer后台自动调用执行而不需用户干预，当然用户也可以在Nios II SDK shell中通过命令行来执行文件转换。

8.2 用户程序引导

用户程序可以存放在Flash中，也可以存放在EPCS，因此用户程序可以从Flash引导，也可以从EPCS中引导。