Szybki start

Potrzebny sprzęt

  • Rysino
  • kabel USBmini
  • programator USB Blaster JTAG

Oprogramowanie

Quartus II jest środowiskiem programistycznym dostarczonym przez firmę Intel dla produkowanych przez nią układów FPGA. Aby go pobrać musimy założyć darmowe konto. Możemy to zrobić na stronie firmy Intel. Później pobieramy oprogramowanie ze pod adresu fpgasoftware.intel.com.

Będą nam potrzebne:

  • Quartus Prime (includes Nios II EDS)
  • MAX 10 FPGA device support
Projekty zostały sprawdzone na wersji 18.1. Paczka zawiera także sterowniki dla programatora USB Blaster.

Warto od razu zainstalować także symulator:

  • ModelSim-Intel FPGA Edition (includes Starter Edition)

Dla konwertera FT230 USB/UART może być potrzebny dodatkowy sterownik. Można go pobrać z pod adresu www.ftdichip.com/Drivers/VCP.htm.

Programujemy FPGA

Teraz możemy podłączyć programator USB Blaster do złącza JTAG na płytce Rysino. "Wypustka" złącza musi znaleźć się na górze, tak jak pokazuje to Rys. 1. Następnie podłączamy Rysyino i USB Blaster do portów USB komputera.

Podłączenie złącza JTAG do płytki Rysino FPGA
Rys. 1. Podłączenie złącza JTAG do płytki Rysino FPGA.

Następnym krokiem jest wgranie testowego bitstreamu: board_test.sof. Uruchamiamy Programmer (Quartus Prime 18.1). Jego okno pokazuje Rys. 2.

Quartus Programmer
Fig. 2. Okno programu Quartus Programmer.

W polu (1) widzimy informację o wykryciu programatora USB Blaster.

Klikamy przycisk Add file (2) i wybieramy plik board_test.sof.

Naciskamy Start (3).

Postęp jest prezentowany w polu (4). Po kilku sekundach zobaczymy "100% (Successful)" (Rys. 3).

Quartus Programmer
Rys. 3. FPGA poprawnie zaprogramowana.

Tą samą procedurę przedstawiono także w filmie:

Video tutorial o programowaniu układów FPGA firmy Intel.

Bitstream testowy

Po zaprogramowaniu można zacząć zabawę z płytką:

  • LED1-4 pokazują liczby od 0 do 15 (w systemie binarnym).
  • LED5-8 są sterowane za pomocą przełączników.
  • UART pracuje w trybie "echo".
Ponieważ zaprogramowaliśmy jedynie pamięć RAM konfiguracja układu FPGA zostanie skasowana po odłączeniu zasilania. Aby była ona dostępna także przy kolejnych uruchomieniach należy zaprogramować pamięć Flash. W tym celu możemy użyć pliku z rozszerzeniem .pof. Można go wygenerować w środowisku Quartus.