在系統(tǒng)邏輯分析儀的電路設計與實現.pdf

1、本文以Xilinx公司的SRAM型FPGA芯片為實例，深入研究了基于SRAM架構的FPGA芯片的調試理論和方法。首先，對FPGA的架構特點和開發(fā)流程特點進行了介紹，并針對性的分析了目前常見的 FPGA調試方法和手段。傳統(tǒng)的FPGA調試方法主要是先利用軟件仿真完成設計，再下載到PCB板上的FPGA芯片中，利用示波器和邏輯分析儀對用戶設計在系統(tǒng)中的運行情況進行監(jiān)控。軟件仿真在早期的邏輯設計中發(fā)揮了極大的作用。但是，隨著FPGA邏輯設計規(guī)模的

2、不斷增大，軟件仿真帶來的時間代價也越來越大，同時由于芯片封裝的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)邏輯分析儀的探頭連接也越來越復雜，尤其是很難有效地監(jiān)測系統(tǒng)內部信號，調試成本日漸增加。然后，在此基礎上，本文重點分析了在FPGA中利用在系統(tǒng)邏輯分析儀實現在系統(tǒng)調試的方法和原理。在系統(tǒng)邏輯分析儀的出現解決了軟件仿真的時間代價問題和傳統(tǒng)邏輯分析儀的內部信號在線調試問題。在系統(tǒng)邏輯分析儀綜合了JTAG技術、嵌入式技術和觸發(fā)采樣技術，將邏輯分析儀IP核嵌入到FPGA設

3、計中，不需要將內部信號引出到芯片引腳就能夠直接完成對系統(tǒng)的調試。常用的在系統(tǒng)邏輯分析儀有Xilinx公司的ChipScope Pro、Altera公司的SignalTap II等。本文的主要目標是實現一種獨立于FPGA廠商的高效率的在系統(tǒng)邏輯分析儀，能夠適應于所有主流FPGA的調試開發(fā)中，同時，其理論和實現方法也能夠應用到ASIC和SOC設計中。
　　本文的主要內容是：
　　1、首先介紹了FPGA調試技術的國際研究動態(tài)和國內