MCU平台使用SPI-DirectC实现FPGA在线升级

本文介绍在MCU平台上使用SPI-DirectC实现FPGA的在线升级功能。

对于使用Microchip FPGA若想使用离线方式对FPGA进行Bitstream的烧写，就不得不使用官方提供的DirectC组件（开源，包含JTAG-DirectC和SPI-DirectC），本文是在MCU（32bit）上实现的，采用的是SPI-DirectC组件。

1.硬件连接

硬件连接涉及MCU与FPGA如何通信，这里要将FPGA的SPI接口作为Slave，MCU的SPI接口作Master，MCU与FPGA的SPI连接如下图（参考Microchip官网“PolarFire_FPGA_and_PolarFire_SoC_FPGA_Programming_User_Guide_VB”技术文档）：

硬件连接注意：

1)4线SPI接口上拉，下拉电阻配置

2)SPI_EN使能管脚需使能或连接到MCU的GPIO脚

3)IO_CFG_INTF此管脚为配置FPGA的SPI接口工作在Master模式（高电平）还是Slave模式（低电平），此管脚最好连接至MCU的GPIO脚，配合FPGA的RST脚实现动态配置FPGA的SPI为Slave模式。操作时序为：

IO_CFG_INTF拉低->delay 10ms->FPGA_RESET拉低->delay 20us->FPGA_RESET拉高

这样在不掉电的情况下，FPGA的SPI就进入了