Загрузка конфигурации в ПЛИС через USB или разбираем FTDI MPSSE
Пишем загрузчик ПЛИС в LabVIEW. Часть 1
В первой статье мы обкатали алгоритм загрузки на старом добром Си, во второй статье разобрались, как в LabVIEW можно организовать программу и реализовать простой интерфейс пользователя. В этот раз мы познакомимся с новыми приемами работы в LabVIEW, разберем особенности обработки ошибок и завершим проект: реализуем протокол загрузки файла конфигурации в ПЛИС.Читать полностью »
У большинства "нормальных" программистов, мягко говоря, неоднозначное отношение к технологии LabVIEW. Тут спорить можно долго и безрезультатно. Ситуацию усугубляет то, что в сети масса примеров программ на LabVIEW, но все они ориентированы на новичка и сводятся к "ой, смотрите как все просто, соединил крутилку с индикатором, кручу ручку, меняется циферка", или в лучшем случае на график в цикле выводится случайное число или синус, все это сопровождается зубодробительным интерфейсом в виде гигантских тумблеров, крутилок и стрелочных индикаторов. Лично меня такой подход сознательного упрощения раздражает. В небольшом цикле статей я постараюсь познакомить читателя с процессом разработки прикладного ПО на LabVIEW. Для того, чтобы не уделять много времени предметной области, воспользуемся подробно описанным алгоритмом загрузки файла конфигурации в ПЛИС через FTDI в режиме MPSSE (Загрузка конфигурации в ПЛИС через USB или разбираем FTDI MPSSE). В этой статье я покажу как реализовать такой же загрузчик ПЛИС, но на языке LabVIEW.
Мне давно хотелось иметь какой-нибудь простой и универсальный аппаратный интерфейс с несколькими входными и выходными сигналами, функциональность которого определяется исключительно софтом, вроде достопамятного программатора PonyProg. И чтобы его можно было использовать не только как чтения/записи прошивок, но и для отладки программ через JTAG. При этом покупать что-либо промышленное, при моем нерегулярном баловстве с электроникой, избыточно и нерентабельно — требовалось что-то из серии «полуфабрикатов», на основе bit-bang.
С переходом на 2k/XP возникли сложности с прямым доступом к портам ввода/вывода, но они успешно решались костылями вроде giveio. Гораздо сильнее портила жизнь более высокая фоновая активность в NT, из-за которой сложнее было выдержать стабильность передачи и приема.
Как известно, на современных компьютерах, тем более — ноутбуках, с аппаратными портами не густо, ибо большинству пользователей они не нужны. USB-адаптеры для подключения устройств с интерфейсами RS232 и Centronics (в просторечии — COM/LPT) хорошо работают лишь в рамках основного назначения, а делать на них «дрыгоножество» проблематично по целому ряду причин. Во-первых, большинство этих адаптеров умеет обрабатывать с хорошей скоростью только сигналы данных (те же Tx/Rx), а управляющие сигналы обрабатывает с большими задержками. Во-вторых, адаптеры различных производителей аппаратно несовместимы, а возможности нестандартного управления через драйвер производителя сильно ограничены. В-третьих, для передачи команд адаптеру почти все драйверы используют отдельные USB-пакеты, что ограничивает частоту смены состояний всего тысячей раз в секунду, чего для многих применений катастрофически мало.
К счастью, компания FTDI уже давно предлагает ряд решений для USB, ориентированных именно на скоростной обмен произвольными сигналами. Беглое изучение вопроса показало, что наиболее популярны в этом плане интерфейсы на микросхемах FT232H/FT2232H.
Читать полностью »
