FPGA无法下载jic文件到EPCQ/EPCS配置芯片的解决方法

最近新做了一块 FPGA 板子，在调试程序下载时，JTAG 模式下可以下载.sof 文件到 FPGA，但是不能通过 JTAG 下载.jic 文件到 EPCQ64，提示错误：Error (209025): Can’t recognize silicon ID for device 1。

出现这种情况，无非以下几种原因：

1. QII 中选择的配置芯片和电路板中的芯片不一致；
2. 下载线损坏，或者过长；
3. 配置芯片损坏；
4. 电路中的 AS 模式中的上拉电阻和下拉电阻是否虚焊，即 MSEL[2..0]模式配置；
5. nSTATUS 等信号未接上拉电阻。

这里还是先从电路查起，确认电路没有问题，同时也确认.sof 文件转.jic 文件的步骤没有错误。那么，接下来就是测试 EPCQ64 的几个通信引脚。刚好手边也有一块之前的 FPGA 板子，做了测试对比波形，如图 2 图 3 所示。

发现新做的这块板子 FPGA 连接 EPCQ64 的几个通信引脚几乎没有信号发出来，因此，猜测 MSEL[2..0]配置出现了问题。

在新的板子中 MSEL[2..0]的配置是根据 Cyclone IV Device Handbook 中的描述来定义的：

Connect the nCONFIG and MSEL pins to support a non-JTAG configuration scheme. If you only use JTAG configuration, connect the nCONFIG pin to logic-high and the MSEL pins to GND. In addition, pull DCLK and DATA[0] to either high or low, whichever is convenient on your board.

Cyclone IV Device Handbook Page 8-47

根据上述的描述，想当然的把 JTAG 下载.jic 文件到 EPCQ64 也当成了 JTAG 模式，所以在新的板子把 MSEL 这几个引脚都下拉了。

其实，JTAG 配置模式是把程序下载到 FPGA 内部的 SRAM 中，AS 配置模式是把程序下载到外部配置芯片中。JTAG 下载.jic 文件到 EPCQ64，JTAG 只是起到桥接的作用——把 JTAG 信号转换成 SPI 信号（EPCQ64），相当于调试器。如果 MSEL[2..0]不配置成 AS 模式，FPGA 就发不出来 SPI 信号。因此，按照 Handbook 中的描述，修改 MSEL[2..0]配置模式为 010，即 MSEL[2][0]为下拉电阻，MSEL[1]为上拉电阻。

由于板子上同时预留了上拉电阻和下拉电阻，修改之后，下载成功。

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