PIC单片机及FPGA实验系统设计 第11页
图 5 27
说明：配置器件的控制信号(如nCS，OE和DCLK等)直接与FPGA器件的控制信号相连.MSEL0和MSEL1为配置模式控制脚，所有的器件不需要任何外部智能控制器就可以由配置器件进行配置。配置器件的OE和nCS引脚控制着DATA输出引脚的三态缓存，并控制程序计数器的使能。
实际配置芯片图如下(图 5 28)：
图 5 28
被动配置模式
被动配置方式有：
●使用PC对FPGA配置
●使用JTAG口对FPGA配置
●使用单片机对FPGA配置(实际上是通信)
这里主要讲述JTAG口的在线配置FPGA芯片，简单介绍单片机配置FPGA芯片。
(1)JTAG口对FPGA的配置(图 5 29)
图 5 29
说明：⒈JIAG口介绍：
JTAG(Joint Test Action Group，联合测试行动小组)是1985年制定的检测PCB和IC芯片的一个标准，1990年被修改后成为IEEE的一个标准，即IEEE1149.1-1990。IEEE 1149.1标准就是由JTAG这个组织最初提出的，最终由IEEE批准并且标准化的。所以，这个IEEE 1149.1这个标准一般也俗称JTAG调试标准。
JTAG最初是用来对芯片进行测试的，基本原理是在器件内部定义一个TAP（Test Access Port 测试访问口）通过专用的JTAG测试工具对进行内部节点进行测试。JTAG测试允许多个器件通过JTAG接口串联在一起，形成一个JTAG链，能实现对各个器件分别测试。现在，JTAG接口还常用于实现ISP（In-System Programmable 在线编程），对FLASH等器件进行编程。
具有JTAG接口的芯片,相关JTAG引脚的定义为：
TCK为测试时钟输入。
TDI为测试数据输入，数据通过TDI引脚输入JTAG接口。
TDO为测试数据输出，数据通过TDO引脚从JTAG接口输出。
TMS为测试模式选择，TMS用来设置JTAG接口处于某种特定的测试模式。
TRST为测试复位，输入引脚，低电平有效。
⒉图中的上拉是为了保证正常工作或者模式设定，上拉电阻有保护作用。
实际的配置图(图 5 30)：
图 5 30
(2)使用单片机对FPGA配置(图5-30):
说明：图中的单片机可以选用常见的如MCS-51系列，PIC单片机等，图中的ROM可以用EPROM或者FLASH ROM,配置数据放ROM内，单片机只是配合时序。
但实现单片机对FPGA的配置最重要的是时序的产生。
本次设计用到的配置方式是EPC1213主动模式配置和JIAG口在线配置
图 5 31
6 实验系统的软件设计
本章主要介绍内容
●PIC单片机软件的设计与实现
●FPGA软件的设计与实现
通过对本章的了解，可以了解具体软件实现的流程图和设计原理（软件的具体实现在附录里），也可以通过这章了解到主要编程软件的使用。
6.1 PIC单片机软件设计与实现
6.1.1 MPLAB的简单使用介绍
(1)MPLAB的界面：MPLAB的界面友好，使用起来和其他单片机语言软件一样方便，可以让人快速的进入语言的编写，不用费心去研究软件的使用。
如图(图 6 1)：
图 6 1
其中比较重要的两个菜单：File菜单作用是新建文件，保存，另存，打开/保存工作界面等，以及Project界面中的Rroject Wizard—工程建立向导.和Build All等，这里主要介绍这两个菜单的使用：
(1)新建一个工程：
点击Project菜单里的Project Wizard,出现如下的界面(图 6 2)：
图 6 2
点击下一步,出新器件选择界面(图 6 3):这里选择PIC16F877
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