Xilinx FPGA高速下载器JTAG-HS3说明

概述

XJTAG-HS3编程设备是一款用于Xilinx FPGA 的高速编程解决方案。该设备兼容所有的Xilinx开发工具,如iMPACT,Chipscope,EDK ,Vitis, Vivado工具。XJTAG-HS3编程设备对接开发板设备,是用双排 27P ,2.54mm间距排针,另外包含转接头,可以对接27P,2.00mm间距,也可以对接2*5P,2.54mm排针,包括单排的6P,单端线。

PC通过USB给XJTAG-HS3供电,无需连接FPGA主板,在设备管理器识别成普通串行总线USB Serial。只有打开Vivado自动识别成XJTAG-HS3设备。或者iMPACT扫描编程器可以找到该设备。XJTAG-HS3设备,VREF是单独,需要从板上给编程设备供电,编程设备有个缓冲器,需要24mA电流来驱动电平转换和长距离数据,电压范围是1.65-5V,并且速度最大是30Mb/S。为了操作正确,VREF需要FPGA的同侧JTAG的供电区域VCCO_0。


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XJTAG-HS3封面的引脚说明,在一端基本都是GND,另外一端是其他的IO信号。
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侧面测试指示灯,指示电源供电,目标板供电情况。
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XJTAG-HS3能在无PC供电或者无FPGA主板供电,能保持JTAG信号在高阻态模式,XJTAG-HS3通过USB-TPYE B接口对接PC。

XJTAG-HS3 增加对接ZYNQ以及ZYNQ UltraScale的ARM复位对接引脚,该引脚是开漏输出,需要对接上拉电源。电源可以设备FPGA的JTAG的电源不一样。


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  1. 软件支持
    XJTAG-HS3是用于Xilinx的ISE(Impact,ChipScope,EDK)和Vivado工具。当前ISE和Vivado内嵌的驱动,库,插件都是可以支持JTAG-HS3工具。
    XJTAG-HS3目前能完全支持软件是ISE14.1以及以上版本,还有Vivado2013.3以及最新的版本。

  2. ZYNQ-7000和SOC的支持
    Xilinx调试工具要求在debug模式中复位处理器,ZYNQ芯片平台有一个特殊管脚PS_SRST_B,PS_SRST_B 通过引脚拉低退出BREAK和WATCH的断点,引起系统复位。所以,连接ZYNQ的PS_SRST_B跟XJTAG-HS3的TRST管脚连接。


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  3. 设计参考
    XJTAG-HS3使用高速缓冲器驱动TMS、TDI、TCK信号。这些缓冲器最大源和端电流50mA。HS3有100欧姆电阻串联在缓冲器和引脚器之间,用于确保不会超过该电流。为了避免短路,目标板建议附加电阻100欧姆或者更高的电阻防止短路电路。

  4. 最大参数


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  5. DC参数


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  6. 时序图

XJTAG-HS3 JTAG和SPI的操作时序图,如下图所示,XJTAG-HS3支持TCK的时钟频率从30MHz到8KHz,分频数从1-3750整数值,基数频率是30MHz。常用的频率是30MHz,15MHz,7.5MHz,6MHz。


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  1. 支持芯片类型

XJTAG-HS3支持下列的Xilinx芯片类型
 Xilinx FPGA,包含UtraScale +。
 Xilinx SOCs,MPSoCs,RFSoCs,包含ZYNQ-7000和ZYNQ UltraScale+。
 Xilinx ACAPs,包含Verscal 。
 Xilinx CoolRunner/CoolRunner-II ,9500/9500XL CPLD
 Xilinx ISP配置FLASH PROMs 。
 第三方SPI PROMs 。
 第三方BPI PROMs 。
 Xilinx FPGA eFUSE 编程 。

以下的设备不支持
 Xilinx 1700和18V00 ISP配置PROMs

关于配置的SPI和BPI的Flash支持,详见UG908文档,Vivado软件能支持的型号类型。

  1. 尺寸大小
    81mm长度 X 65mm 宽度 X 26mm高度


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  2. 包装信息


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    包装清单:
    1). SZFPGA XJTAG-HS3
    2). USB 转TYPE B USB线缆。
    3).多个接口转接头,2.54mm 2 X 7 14P转接2.0mm 2X7 14P、2.54mm 2X5 10P、
    2.54mm 1X7P 7P
    4). 2.54mm 14P灰色线缆。
    5). 2.54mm 10P灰色线缆
    6). 2.00mm 14P 灰色线缆。
    7). 2.54mm 7P单排国标线缆。

  3. 订货信息


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