UG-31005 Altera 远程更新 内核用户指南 · Altera 远程更新IP 内核用户指南...
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Altera IP 2015.01.23 UG-31005 Altera 远程更新 IP 内核通过使用支持的器件中的专用远程系统更新电路实现远程系统更新。 远程系统更新帮助您实现增强的性能、漏洞的修复，而无需高成本召回，同时缩短了产品面市时 间，延长产品使用寿命。远程更新 IP 内核从远程位置下载一个新的配置镜像，并将镜像存储在配 置器件中，然后更新配置电路来启动重配置周期。 在配置过程期间和之后，专用电路执行错误检测。当专用电路检测到错误时，电路通过恢复到安 全、默认出厂配置镜像促进系统恢复，然后提供错误状态信息。 下图显示了一个典型的远程系统更新过程的功能结构图。 1: Device Control Module Development Location Device Configuration Network Data Data Data Configuration devices (Serial flash) 注意: Altera 建议您对所有器件使用 20–MHz 的 f MAX 。 相关链接 • 配置中心 • ALTREMOTE_UPDATE Knowledge Base IP Altera IP 库提供了许多有用的 IP 内核功能，在不购买额外许可证的情况下可在产品中使用这些功 能。 您可以使用 OpenCore ® 评估功能，评估 Quartus ® II 软件中任何 Altera ® IP 内核的模拟和编译 性能。 对于一些 Altera IP 内核（如 MegaCore ® 功能），必须购买一个单独的许可证才能在产品中 使用它们。 您可以使用 OpenCore Plus 功能来评估需要购买额外许可证的 IP，直到您对其功能和 性能满意为止。 在购买许可证之后，请访问自助服务授权中心以获取任何 Altera 产品的许可证 号。 © 2015 Altera Corporation. All rights reserved. ALTERA, ARRIA, CYCLONE, ENPIRION, MAX, MEGACORE, NIOS, QUARTUS and STRATIX words and logos are trademarks of Altera Corporation and registered in the U.S. Patent and Trademark Office and in other countries. All other words and logos identified as trademarks or service marks are the property of their respective holders as described at www.altera.com/common/legal.html. Altera warrants performance of its semiconductor products to current specifications in accordance with Altera's standard warranty, but reserves the right to make changes to any products and services at any time without notice. Altera assumes no responsibility or liability arising out of the application or use of any information, product, or service described herein except as expressly agreed to in writing by Altera. Altera customers are advised to obtain the latest version of device specifications before relying on any published information and before placing orders for products or services. ISO 9001:2008 Registered www.altera.com 101 Innovation Drive, San Jose, CA 95134
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Altera 远程更新 IP 内核用户指南2015.01.23
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Altera远程更新 IP内核通过使用支持的器件中的专用远程系统更新电路实现远程系统更新。
远程系统更新帮助您实现增强的性能、漏洞的修复，而无需高成本召回，同时缩短了产品面市时间，延长产品使用寿命。远程更新 IP内核从远程位置下载一个新的配置镜像，并将镜像存储在配置器件中，然后更新配置电路来启动重配置周期。
在配置过程期间和之后，专用电路执行错误检测。当专用电路检测到错误时，电路通过恢复到安全、默认出厂配置镜像促进系统恢复，然后提供错误状态信息。
下图显示了一个典型的远程系统更新过程的功能结构图。
图 1: 典型的远程系统更新过程
Device ControlModule
DevelopmentLocation
Device Configuration
Network
DataData
Data
Configurationdevices
(Serial flash)
注意: Altera建议您对所有器件使用 20–MHz的 fMAX。
相关链接
• 配置中心• ALTREMOTE_UPDATE Knowledge Base
安装 IP 内核和为其授权Altera IP 库提供了许多有用的 IP 内核功能，在不购买额外许可证的情况下可在产品中使用这些功能。 您可以使用 OpenCore® 评估功能，评估 Quartus® II 软件中任何 Altera® IP 内核的模拟和编译性能。 对于一些 Altera IP 内核（如 MegaCore® 功能），必须购买一个单独的许可证才能在产品中使用它们。 您可以使用 OpenCore Plus 功能来评估需要购买额外许可证的 IP，直到您对其功能和性能满意为止。 在购买许可证之后，请访问自助服务授权中心以获取任何 Altera 产品的许可证号。
© 2015 Altera Corporation. All rights reserved. ALTERA, ARRIA, CYCLONE, ENPIRION, MAX, MEGACORE, NIOS, QUARTUS and STRATIX words and logos aretrademarks of Altera Corporation and registered in the U.S. Patent and Trademark Office and in other countries. All other words and logos identified astrademarks or service marks are the property of their respective holders as described at www.altera.com/common/legal.html. Altera warrants performanceof its semiconductor products to current specifications in accordance with Altera's standard warranty, but reserves the right to make changes to anyproducts and services at any time without notice. Altera assumes no responsibility or liability arising out of the application or use of any information,product, or service described herein except as expressly agreed to in writing by Altera. Altera customers are advised to obtain the latest version of devicespecifications before relying on any published information and before placing orders for products or services.
ISO9001:2008Registered
www.altera.com101 Innovation Drive, San Jose, CA 95134
图 2: IP 内核的安装路径
acds
quartus - Contains the Quartus II softwareip - Contains the Altera IP Library and third-party IP cores
altera - Contains the Altera IP Library source code<IP core name> - Contains the IP core source files
注意: 在 Windows 上，默认的 IP 安装目录是 <drive>:\altera\ <版本号>；在 Linux，默认安装目录是<主目录> /altera/ <version number>。
相关链接
• Altera 授权站点• Altera 软件安装和许可手册
定制并生成 IP 内核可以定制能够满足各种应用领域需要的 IP 内核。 通过 Quartus II IP Catalog 和参数编辑器可以快速选择和配置 IP 内核端口、特性和输出文件。
IP Catalog 和参数编辑器Quartus II IP Catalog (Tools > IP Catalog) 和参数编辑器可帮助您方便地定制 IP 内核并将其集成到您的项目中。 可以使用 IP Catalog 和参数编辑器选择、定制和生成代表您的自定义 IP 实例的文件。
注意: 从 Quartus II 软件 14.0 版开始，IP Catalog (Tools > IP Catalog) 和参数编辑器取代MegaWizard™ Plug-In Manager 来提供 IP 选择和参数化功能。 使用 IP Catalog 和参数编辑器可以查找和参数化 Altera IP 内核。
IP Catalog 列出了可用于您的设计的 IP 内核。 双击任何 IP 内核可启动参数编辑器并生成代表您的IP 实例的文件。 参数编辑器会提示您指定 IP 实例名称、可选端口和输出文件生成选项。 参数编辑器会生成一个代表您的项目中 IP 内核的顶层 Qsys系统文件 (.qsys) 或 Quartus II IP 文件 (.qip)。您还可以在不打开项目的情况下参数化 IP 实例。
使用下面的功能可帮助您快速查找和选择 IP 内核：
• 通过 Show IP for active device family 或 Show IP for all device families选项过滤 IP Catalog。• 通过搜索功能查找 IP Catalog 中任何完整或不完整的 IP 内核名称。 单击 Search for Partner IP可访问 Altera 网站上的合作伙伴 IP信息。
• 右键单击 IP Catalog 中的 IP 内核名称可显示有关支持器件的详细信息、打开 IP 内核的安装文件夹和/或查看指向文档的链接。
2 定制并生成 IP 内核UG-31005
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图 3: Quartus II IP Catalog
Search and filter IP for your target device
Double-click to customize, right-click for information
注意: Qsys (View > IP Catalog) 中也提供了 IP Catalog。Qsys IP Catalog 包括独有的系统互联、视频和图像处理以及在 Quartus II IP Catalog 中未提供的其他系统级 IP。 有关使用 Qsys IPCatalog 的更多信息，请参见 Quartus II Handbook中的 Creating a System with Qsys。
使用参数编辑器参数编辑器可帮助配置 IP 内核端口、参数和输出文件生成选项。
• 使用参数编辑器中的预设设置（如果提供的话）可立即为特定的应用领域应用预设的参数值。• 查看端口和参数说明以及文档链接。• 生成测试台系统或示例设计（如果提供的话）。
UG-310052015.01.23 使用参数编辑器 3
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图 4: IP 参数编辑器
View IP portand parameter details
Apply preset parameters forspecific applications
Specify your IP variation nameand target device
Legacy parameter editors
指定 IP 内核参数和选项参数编辑器 GUI允许您快速配置自定义 IP实例。使用以下步骤来指定 Quartus II中的 IP内核选项和参数。参考指定 IP内核参数和选项（Legacy参数编辑器），以了解使用 legacy参数编辑器的IP内核的配置。
1. 在 IP目录中 (Tools > IP Catalog)，找到并双击 IP内核的名称来进行自定义。参数编辑器出现。
2. 指定自定义 IP实例的顶层名称。参数编辑器将 IP实例设置保存在名称为<your_ip> .qsys的文件中。点击 OK。
3. 在参数编辑器中指定 IP实例的参数和选项，包括以下的一个或多个。请参考 IP内核用户指南，以了解关于指定的 IP 内核参数的信息。
• 选择性的选择预置参数值(如果提供给您的 IP内核)。对指定的应用，预置提供的初始参数值。
• 指定定义 IP内核功能性、端口配置和器件指定的功能的参数。• 指定在其它 EDA工具中处理 IP内核文件的选项。
4. 点击 Generate HDL， Generation对话框出现。5. 指定输出文件生成选项，然后单击 Generate。IP实例文件根据您的要求生成。6. 要生成仿真测试台，点击 Generate > Generate Testbench System。7. 要生成可以在文本编辑器中复制和粘贴的 HDL例化模板，点击 Generate > HDL Example 。8. 点击 Finish。参数编辑器会自动将顶层.qsys文件添加到当前工程中。如果系统提示您手动将.qsys文件添加到工程中，点击 Project > Add/Remove Files in Project以添加文件。
9. 生成和安装您的 IP实例后，进行适当的管脚分配来连接端口。
4 指定 IP 内核参数和选项UG-31005
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图 5: IP 参数编辑器
参看IP 端口和参数详细信息
对指定的应用程序应用预置参数
指定您的IP实例名称和目标器件
升级 IP 内核使用先前版本的 Quartus II 软件生成的 IP 内核实例可能需要先升级才能用在当前版本的 Quartus II软件中。 单击 Project > Upgrade IP Components 可识别和升级 IP 内核实例。
Upgrade IP Components 对话框为您的设计中的特定 IP 内核提供有关何时必须升级 IP、可选择升级 IP 或何时不支持升级 IP 的说明。升级状态为“必须升级”的 IP 内核，才能在当前版本的Quartus II 软件中编译 IP 实例。 许多 Altera IP 内核都支持自动升级。
升级过程保留项目目录中的现有实例文件 .v、.sv 或 .vhd，并将它们重命名为 <my_variant> _BAK.v、.sv 和 .vhd。
表 1: IP 内核升级状态
IP 内核状态 纠正措施
必须升级的 IP 组件 必须升级该 IP 实例，才能在当前版本的 Quartus II 软件中编译它。
可选择升级的 IP 组件 在当前版本的 Quartus II 软件中，对于此 IP 实例的升级是可选的。 可以升级此 IP 实例以利用该 IP 内核的最新开发版本。 或者，可以通过拒绝升级来保留以前的 IP 内核特征。
UG-310052015.01.23 升级 IP 内核 5
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IP 内核状态 纠正措施
不支持升级 不支持在当前版本的 Quartus II 软件中升级 IP 实例，因为 IP 内核的生命周期已结束或者与当前版本的 Quartus II 软件不兼容。 系统会提示您将已被淘汰的 IP 内核替换为 IP Catalog 中的等效 IP 内核。
开始之前
• 将包含过期 IP 内核的 Quartus II 项目存档在原始版本的 Quartus II 软件中： 单击 Project >Archive Project 可将项目保存在先前版本的 Quartus II 软件中。 此存档保留原始的设计源文件和项目文件。
• 在最新版本的 Quartus II 软件中还原存档的项目： 单击 Project > Restore Archived Project。 在得到提示时，单击 OK 可切换到受支持的器件或覆盖项目数据库。 存档中的文件路径必须相对于项目目录。 存档中的文件路径必须引用 IP 实例 .v、 .vhd 文件或 .qsys 文件（而非 .qip 文件）。
1. 在最新版本的 Quartus II 软件中，打开包含过期 IP 内核实例的 Quartus II 项目。 Upgrade IPComponents 对话框会自动显示项目中 IP 内核的状态，以及每个 IP 内核的升级说明。 单击Project > Upgrade IP Components 可手动访问此对话框。
2. 要同时升级所有支持自动升级的 IP 内核，单击 Perform Automatic Upgrade。 当升级完成后，Status 和 Version 列会进行更新。 随任何 Altera IP 内核提供的实例设计会在您升级 IP 内核时自动重新生成。
图 6: 升级 IP 内核
Displays upgrade status for all IP coresin the Project
Upgrades all IP core that support “Auto Upgrade”Upgrades individual IP cores unsupported by “Auto Upgrade”
Checked IP cores support “Auto Upgrade”
Successful“Auto Upgrade”
Upgradeunavailable
Double-click toindividually migrate
实例 1: 在命令行上升级 IP 内核
可以在命令行上升级可支持自动升级的 IP 内核。 不支持自动升级的 IP 内核不支持命令行升级。
6 升级 IP 内核UG-31005
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• 要升级可支持自动升级的单个 IP 内核，请键入以下命令：
quartus_sh –ip_upgrade –variation_files <my_ip_filepath/my_ip>。<hdl><qii_project>
示例： quartus_sh -ip_upgrade -variation_files mega/pll25.v hps_testx
• 要同时升级多个可支持自动升级的 IP 内核，请键入以下命令：
quartus_sh –ip_upgrade –variation_files "<my_ip_filepath/my_ip1>.<hdl>; <my_ip_filepath/my_ip2>.<hdl>" <qii_project>
示例： quartus_sh -ip_upgrade -variation_files "mega/pll_tx2.v;mega/pll3.v" hps_testx
注意: 版本低于 12.0 的 Quartus II 软件中的 IP 内核不支持升级。 Altera 验证当前版本的 Quartus II 软件是否对每个 IP 内核的上一个版本进行编译。 Altera IPRelease Notes 报告 Altera IP 内核的任何验证异常。 如果 IP 内核版本低于上两个发布版本，则 Altera 不会对编译加以验证。
相关链接
Altera IP 发行说明
在其他 EDA 工具中对 Altera IP 内核进行仿真Quartus II 软件支持在受支持的 EDA 仿真器中对 Altera IP 内核进行 RTL 和门级设计仿真。 仿真过程涉及到设置仿真器工作环境、编译仿真模型库和运行仿真。
可以使用借助于 IP 内核生成的功能仿真模型以及测试台或实例设计进行仿真。 功能仿真模型和测试台文件是在项目子目录中生成的。 此目录还可能包括用来编译和运行测试台的脚本。 有关对IP 内核进行仿真所需的模型或库的完整列表，请参考使用测试台生成的脚本。 可以使用 QuartusII NativeLink 特性自动生成仿真文件和脚本。 NativeLink 会从 Quartus II 软件内启动您首选的仿真器。
UG-310052015.01.23 在其他 EDA 工具中对 Altera IP 内核进行仿真 7
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图 7: 在 Quartus II 设计中进行仿真的流程
Post-fit timing simulation netlist
Post-fit timing simulation (3)
Post-fit functional simulation netlist
Post-fit functional simulation
Analysis & Synthesis
Fitter(place-and-route)
TimeQuest Timing Analyzer
Device Programmer
Quartus II Design Flow Gate-Level Simulation
Post-synthesis functional
simulation
Post-synthesis functional simulation netlist
(Optional) Post-fit timing simulation
RTL Simulation
Design Entry(HDL, Qsys, DSP Builder)
Altera Simulation Models
EDA Netlist Writer
注意: 28nm 和更高版本的器件体系结构不支持布局布线后时序仿真。 Altera IP 支持各种仿真模型（包括仿真专用的 IP 功能仿真模型、经过加密的 RTL 模型以及纯文本 RTL 模型）。 这些模型都是周期精确模型。 这些模型支持使用符合行业标准的 VHDL 或 Verilog HDL 仿真器对 IP 内核实例进行快速功能仿真。 对于某些内核，仅生成纯文本 RTL 模型，而且您可以对该模型进行仿真。 这些仿真模型仅用于进行仿真，而不用于综合或任何其他用途。 将这些模型用于综合会得到无法正常运行的设计。
相关链接
对 Altera 设计进行仿真
Arria 10 器件
这一部分介绍 Arria® 10 远程系统配置模式、组件、参数、端口和参数设置。
远程系统配置模式Arria 10 器件仅支持远程配置模式。
远程配置支持“Direct to application”和“Application to Application”更新。远程配置仅支持 4字节地址方案，因此不支持密度小于 128Mbit的器件。
8 Arria 10 器件UG-31005
2015.01.23
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图 8: 远程更新模式中的出厂和应用配置之间的转换
After POR ornCONFIG Assertion
Read Start Addressfrom Flash
Load ApplicationNumber POF
After POR ornCONFIG Assertion
Load Factory POF
Enter FactoryUser Mode
Enter ApplicationUser Mode
Reconfigurationor Start Address = 0
Reconfigurationor Start Address = 0
Reconfiguration & Start Address > 0 and not 32
Error Count > 3
WatchdogTimeout
Error Count <= 3
No Error
Factory Configuration Application Configuration
Reconfiguration &Start Address = 32
Reconfiguration &Start Address = 32
Reconfiguration &Start Address > 0
and not 32
当与低电压四路串行配置(EPCQ-L)器件一起使用时，远程更新模式支持在任何闪存扇区边界开始配置空间，并在 EPCQ-L256器件中支持最大 512页面以及 EPCQ-L512器件中支持最大 1024页面，其中每个页面的最小尺寸为 512Kbits。除此之外，远程更新模式具有用户监视计时器的功能，可以检测应用配置中的功能错误。
远程系统配置组件
表 2: Arria 10 器件的远程系统配置组件
组件 详细信息
页面模式功能 专用的 32位起始地址寄存器 PGM [31..0]保持起始地址。
出厂配置 出厂配置可以作为缺省配置设置取决于地址指针集的设置。
上电时，出厂配置加载到器件。
如果系统在加载应用配置数据时遇到错误，或者如果器件由于 nCONFIG
置位而进行重配置，那么器件加载出厂配置。远程系统配置寄存器决定出厂配置的原因。根据这个信息，出厂配置决定要加载哪一个应用配置。
UG-310052015.01.23 远程系统配置组件 9
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组件 详细信息
应用配置 应用配置可以作为缺省配置设置取决于地址指针集的设置。
上电时，出厂配置加载到器件。
应用配置是远程源的配置数据并且数据被存储在存储器件的不同位置或页面中，但不含括出厂页面。
监视计时器 监视计时器是决定另一种机制的功能性的电路。当应用正常运行时，监视计时器功能如同延时继电器，保持在复位状态。
Arria 10器件被配备了一个内置监视计时器，以便在远程系统配置中防止由于意外停止器件而出现的错误的应用配置。
该计时器是一个 29位计数器，但是您仅使用上部 12位来设置监视计时器的值。
计时器在器件进入用户模式后开始计数。如果应用配置在超时前不复位用户监视计时器，那么专用电路使用出厂配置重配置器件并且复位用户监视计时器。
要确保应用配置有效，用户模式操作期间，必须在指定的持续时间内不断地复位看门狗 reset_time。
远程更新子模块 远程更新子模块管理远程配置功能。远程配置状态机控制这个子模块。该子模块生成所需的控制信号来控制各种配置寄存器。
远程配置寄存器。 远程配置寄存器跟踪页面地址以及配置错误的原因。您可以同时控制更新和移位寄存器。状态和控制寄存器由内部逻辑控制，但是通过移位寄存器读取。控制寄存器是 38-bit宽。
要了解关于配置寄存器的详细信息，请参考各自器件手册中的配置、设计安全和远程系统更新章节。
参数设置
表 3: Arria 10 器件的 Altera 远程更新 IP 内核参数
GUI 名称 GUI 中的合法值 说明
Which operationmode will you beusing?
REMOTE 指定 ALTERA REMOTE UPDATE IP内核的配置模式。
Whichconfigurationdevice will yoube using?
EPCQ-L器件 选择您使用的配置器件。
Add support forwritingconfigurationparameters
— 如果您需要写入配置参数，那么使能这个选项。
10 参数设置UG-31005
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GUI 名称 GUI 中的合法值 说明
Enable reconfigPOF checking
— 不可用，因为它不需要
端口
表 4: Arria 10 器件的 Altera 远程更新 IP 内核端口
名称 端口 需要吗？ 说明
read_param 输入 No 读取 param[]输入端口中指定的参数的信号 并且供给data_out[]输出端口。
信号指示应该读取 param[]端口上指定的参数。data_
out[]上设置的位数取决于参数类型。信号在上升时钟沿上被采样。仅置位该信号一个时钟周期，以防止参数在接下来的时钟周期再次被读取。
read_param被读取为有效时，busy信号就会被激活。当参数被读取时， busy信号保持置位，并且 data_
out[]具有无效数据。当 busy信号不处于激活时，data_out[]有效，另一个参数可以被读取。
write_param 输入 No 写入 param[]中指定的参数的信号，参数值是 data_
in[]中指定的值。
信号指示 param[]中指定的参数应该被写入到远程更新模块，并带有 data_in[]中指定的值。从 data_in[]读取的位数取决于参数类型。
信号在上升时钟沿被采样。信号应该被置位仅一个时钟周期，以防止参数在接下来的时钟周期被重写。write_
param只要被读取为有效，busy信号就会被激活。当参数被写入时，busy信号保持置位，并且 data_in[]的输入被忽略。当 busy信号不处于激活时，另一个参数可以被写入。这个信号只在出厂配置模式中有效，因为参数不能在应用配置模式中被写入。
信号不能在本地更新模式中使用。
param[] 输入 No 指定哪一个参数需要被读取或更新的总线。
选择被读取或更新的参数的 3位总线。如果悬空，那么这个端口的默认值为 000。
UG-310052015.01.23 端口 11
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名称 端口 需要吗？ 说明
data_in[] 输入 No 将参数数据写入到远程更新模块的数据输入。参数数据的输入总线。
对于某些参数，不是所有位都被使用。在这种情况下，低位被使用(例如，状态值用位[4:0])。
如果被悬空，那么该总线默认为 0。如果当前配置是应用配置，那么端口将被忽略。
Quartus II 14.0版或更高版本中的 32位总线宽度（4字节寻址配置器件，例如 EPCQ-L256）。
reconfig 输入 Yes 信号指示该部分的重新配置应该开始使用当前参数设置。值为 1表示重配置应该开始。当 busy被置位以确保重配置开始之前所有的参数都被完全写入时，这个信号被忽略。
reset_timer 输入 No 监视计时器的复位信号。
信号指示内部监视计时器应该被复位。不像其它的输入信号，该信号不受 busy信号影响，并且当 busy信号被置位时甚至可以复位计时器。
这个信号的下降沿触发监视计时器的复位。
这个信号不能在本地更新模式中使用。
要了解关于这个参数的时序规范的更多信息，请参考指定的器件手册。
clock 输入 Yes 远程更新模块的时钟输入。
参数更新期间控制机器并且驱动远程更新模块的时钟输入。
该端口必须被连接到一个有效时钟。
reset 输入 Yes 这是一个高电平有效信号。置位该信号为高电平会复位IP内核。
IP内核的异步复位输入以便初始化机器到一个有效状态。机器必须在第一次使用之前被复位，否则不能保证状态为有效。
busy 输出 No 表明远程更新模块什么时候被读取或写入数据的 Busy信号。
当这个信号被置位时，机器会忽略它的大部分输入，并且直到机器置低该信号才会改变。因此，只有当机器不忙时才可以进行更改。
当 read_param或 write_param被置位时，这个信号变高，并且保持高电平直到读或写操作完成。
12 端口UG-31005
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名称 端口 需要吗？ 说明
data_out[] 输出 No 读取参数时的数据输出。
该总线持有远程更新模块的读参数数据。param[]值指定读取的参数。当 read_param信号被置位时，参数值被加载并在该总线上驱动。当 busy信号被置低时，数据有效。
如果悬空，端口的默认值为 0。
该总线的宽度与器件相关。对于 Quartus II 14.0以及之后的版本，总线宽度为 32位—使用 4个字节寻址配置器件，例如 EPCQL-256。
ctl_nupt 输入 Yes 该端口在 read_param操作运行时使您选择读取哪一个寄存器。
• 逻辑高电平将选择控制寄存器—包含当前 RU设置的寄存器，如看门计时器设置、配置模式 (AnF) 和页面地址。
• 逻辑低电平将选择更新寄存器—寄存器中包含与控制寄存器中相似的数据，但是数据是通过 WRITE_
PARAM操作更新，在下次配置中才能被使用。
参数
对于 Arria 10器件，每个参数类型和相应的参数位宽度的映射按如下所示：
表 5: 参数类型和相应参数位宽度映射
位 参数 宽度 注释
000 Reconfiguration triggerconditions (Read Only) 5
• Bit 4—wdtimer_source: 用户监视计时器超时。• Bit 3—nconfig_source: 外部配置复位 (nCONFIG)置位。
• Bit 2—runconfig_source: 从逻辑阵列触发的配置复位。
• Bit 1—nstatus_source: 由于错误，nSTATUS由外部器件置位。
• Bit 0—crcerror_source: 应用配置期间的 CRC错误
所有位的 POR值是 0。001 不合法值
010 Watchdog Timeout Value 12 —
011 Watchdog Enable 1 —
UG-310052015.01.23 参数 13
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位 参数 宽度 注释
100 Page Select 32 对于 Quartus II 14.0和以后的版本：
• 当读取和写入起始地址时，宽度为 32。• 对于使用 32位寻址的主动串行器件，例如
EPCQ256，PGM[31..2]对应于的 32位起始地址的上部 30位。PGM [1..0]被读取为 2'b0。
101 Configuration Mode (AnF) 1 本地更新模式中，这个参数只能被读取。该参数在应用页面被设置为 1，在出厂页面被设置为 0。在远程更新模式中，这个参数可以被读取和写入。
在远程更新模式中加载应用页面之前，Altera建议将这个参数设置为 1。如果您不这样做，那么控制寄存器的内容不能被正确读取。
110 不合法值
111 不合法值
Arria II、Arria V、Cyclone V、Stratix IV 和 Stratix V 器件
这一部分介绍 Arria II、 Arria V、 Cyclone® V、Stratix® IV器件的远程系统配置模式、组件、参数、端口和参数设置。
远程系统配置模式
Arria II、Arria V、Cyclone V、Stratix IV和 Stratix V器件仅支持远程配置模式。
远程配置模式
图 9: 远程配置模式
Power Up Set Control Registerand Reconfigure
Reload a Different Application
Reload a Different Application
Set Control Registerand Reconfigure
Configuration Error
Configuration Error
Configuration Error
Application 1Configuration
Application nConfiguration
FactoryConfiguration
(page 0)
14 Arria II、Arria V、Cyclone V、Stratix IV 和 Stratix V 器件UG-31005
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当与串行配置(EPCS)或四路串行配置(EPCQ)器件一起使用时，远程更新模式支持在任何闪存扇区边界开始配置空间，并在 EPCS64器件中支持最大 128页面以及 EPCS16器件中支持最大 32页面，其中每个页面的最小尺寸为 512Kbits。除此之外，远程更新模式具有用户监视计时器的功能，可以检测应用程序配置中的功能错误。
远程系统配置组件
表 6: Arria II、 Arria V、Cyclone V、Stratix IV 和 Stratix V 器件中的远程系统配置组件
组件 详细信息
页面模式功能 专用 24位起始地址寄存器 PGM [23..0]保持起始地址。
出厂配置 出厂配置是默认的配置设置。
在远程配置模式中，出厂配置在上电时加载到器件。
如果系统在加载应用配置数据时遇到错误，或者如果器件由于nCONFIG置位而进行重配置，那么器件加载出厂配置。远程系统配置寄存器决定出厂配置的原因。根据这个信息，出厂配置决定要加载哪一个应用配置。
应用配置 应用配置是远程源的配置数据并且数据被存储在存储器件的不同位置或页面中，但不含括出厂默认页面。
监视计时器 监视计时器是决定另一种机制的功能性的电路。当应用正常运行时，监视计时器功能如同延时继电器，保持在复位状态。
Arria II、Arria V、Cyclone V、Stratix IV和 Stratix V器件被配备了一个内置监视计时器，以便在远程系统配置中防止由于意外停止器件而出现的错误的应用配置。
该记时器是一个 29位计数器，但是您仅使用上部 12位来设置监视计时器的值。
计时器在器件进入用户模式后开始计数。如果应用配置在超时前不复位用户监视计时器，那么专用电路使用出厂配置重配置器件并且复位用户监视计时器。
要确保应用配置有效，用户模式操作期间，必须在指定的持续时间内不断地复位看门狗 reset_time。
远程更新子模块 远程更新子模块管理远程配置功能。远程配置状态机控制这个子模块。该子模块生成所需的控制信号来控制各种配置寄存器。
远程配置寄存器。 远程配置寄存器跟踪页面地址以及配置错误的原因。您可以同时控制更新和移位寄存器。状态和控制寄存器由内部逻辑控制，但是通过移位寄存器读取。控制寄存器为 38-bit宽。
要了解关于配置寄存器的详细信息，请参考各自器件手册中的配置、设计安全和远程系统更新章节。
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参数设置
表 7: Arria II、Arria V、Cyclone V、Stratix IV 和 Stratix V 器件的 Altera 远程更新 IP 内核参数。
GUI 名称 GUI 中的合法值 说明
Which operationmode will you beusing?
REMOTE 指定配置模式。
Whichconfigurationdevice will yoube using?
• EPCS device• EPCQ device
选择您使用的配置器件。
Add support forwritingconfigurationparameters
— 如果您需要写入配置参数，那么使能这个选项。
Enable reconfigPOF checking
— 使您您能够使能.pof检查，从而支持远程更新模块在加载镜像之前来验证应用配置镜像是否存在。当您打开该参数时，远程更新 IP内核检查.pof并且发送 reconfig
信号。该选项默认为关闭。
POF检查功能在加载镜像之前来检测和验证应用配置镜像是否存在。加载无效的应用配置映像可能会导致 FPGA意外行为的发生，包括系统失败。无效应用配置镜像的实例是：
• 一个部分编程应用程序镜像• 一个空白的应用程序镜像• 分配了一个错误的开始地址的应用程序镜像
端口
表 8: ArriaII、Arria V、Cyclone V、Stratix IV 和 Stratix V 器件的 Altera 远程更新 IP 内核端口
名称 端口 需要吗？ 说明
read_param 输入 No 读取 param[]输入端口中指定的参数的信号并且供给 data_out[]输出端口。
信号指示应该读取 param[]端口上指定的参数。data_out[]上设置的位数取决于参数类型。信号在上升时钟沿上被采样。仅置位该信号一个时钟周期，以防止参数在接下来的时钟周期再次被读取。
read_param被读取为有效时，busy信号就会被激活。当参数被读取时， busy信号保持置位，并且 data_out[]具有无效数据。当 busy信号不处于激活时，data_out[]有效，另一个参数可以被读取。
16 参数设置UG-31005
2015.01.23
Altera 公司 Altera 远程更新 IP 内核用户指南
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名称 端口 需要吗？ 说明
write_param 输入 No 写入 param[]中指定的参数的信号，参数值是data_in[]中指定的值。
信号指示 param[]中指定的参数应该被写入到远程更新模块，并带有 data_in[]中指定的值。从 data_in[]读取的位数取决于参数类型。
信号在上升时钟沿被采样。信号应该被置位仅一个时钟周期，以防止参数在接下来的时钟周期被重写。write_param只要被读取为有效，busy信号就会被激活。当参数被写入时，busy信号保持置位，并且 data_in[]的输入被忽略。当 busy信号不处于激活时，另一个参数可以被写入。这个信号只在出厂配置模式中有效，因为参数不能在应用配置模式中被写入。
信号不能在本地更新模式中使用。
param[] 输入 No 指定哪一个参数需要被读取或更新的总线。
选择被读取或更新的参数的 3位总线。如果悬空，那么这个端口的默认值为 000。
要了解更多信息,请参考参数 (第29页)。
data_in[] 输入 No 将参数数据写入到远程更新模块的数据输入。参数数据的输入总线。
对于某些参数，不是所有位都被使用。在这种情况下，低位被使用(例如，状态值用位[4:0])。
如果被悬空，那么该总线默认为 0。如果当前配置是应用配置，那么端口将被忽略。
Quartus II 13.0或之前版本的 24位总线宽度。对于 Quartus II 13.1和之后的版本，总线宽度如下所示：
• 24位总线宽度—使用 3个字节寻址配置器件，例如 EPCS128。
• 32位总线宽度—使用 4个字节寻址配置器件，例如 EPCQ256。
reconfig 输入 Yes 信号指示该部分的重新配置应该开始使用当前参数设置。值为 1表示重配置应该开始。当 busy被置位以确保重配置开始之前所有的参数都被完全写入时，这个信号被忽略。
UG-310052015.01.23 端口 17
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名称 端口 需要吗？ 说明
reset_timer 输入 No 监视计时器的复位信号。
信号指示内部监视计时器应该被复位。不像其它的输入信号，该信号不受 busy信号影响，并且当 busy信号被置位时甚至可以复位计时器。
这个信号的下降沿触发用户监视计时器的复位。
这个信号不能在本地更新模式中使用。
要了解关于这个参数的时序规范的更多信息，请参考指定的器件手册。
clock 输入 Yes 远程更新模块的时钟输入。
参数更新期间控制机器并且驱动远程更新模块的时钟输入。
该端口必须被连接到一个有效时钟。
reset 输入 Yes 这是一个高电平有效信号。置位该信号为高电平会复位 IP内核。
IP内核的异步复位输入以便初始化机器到一个有效状态。机器必须在第一次使用之前被复位，否则不能保证状态为有效。
busy 输出 No 表明远程更新模块什么时候被读取或写入数据的 Busy信号。
当这个信号被置位时，机器会忽略它的大部分输入，并且直到机器置低该信号才会改变。因此，只有当机器不忙时才可以进行更改。
当 read_param或 write_param被置位时，这个信号变高，并且保持高电平直到读或写操作完成。
18 端口UG-31005
2015.01.23
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名称 端口 需要吗？ 说明
data_out[] 输出 No 读取参数时的数据输出。
该总线持有远程更新模块的读参数数据。param[]值指定读取的参数。当 read_param
信号被置位时，参数值被加载并在该总线上驱动。当 busy信号被置低时，数据有效。
如果被悬空，端口的默认值为 0。该总线的宽度与器件相关：
Quartus II 13.0或之前版本的 24位总线宽度。对于 Quartus II 13.1和之后的版本，总线宽度如下所示：
• 24位总线宽度—使用 3个字节寻址配置器件，例如 EPCS128。
• 32位总线宽度—使用 4个字节寻址配置器件，例如 EPCQ256。
asmi_busy 输入 No altasmi_parallel器件的输入。
当 check_app_pof参数被设置为 true时可用。
这个管脚上的逻辑高电平表明 ALTASMI_PARALLEL IP内核忙于处理操作。远程更新IP内核启动另一个操作之前等待该管脚变低。
将这个管脚连接到 ALTASMI_PARALLEL IP内核的 asmi_busy输出端口。
asmi_data_valid 输入 No altasmi_parallel器件的输入。
当 check_app_pof参数被设置为 true时可用。
该管脚的逻辑高电平表示 ALTASMI_PARALLEL IP内核的 asmi_dataout[7..0]输出端口的有效数据。
将该管脚连接到 ALTASMI_PARALLEL IP内核的 asmi_data_valid 输出端口。
asmi_dataout 输入 No altasmi_parallel器件的输入。
当 check_app_pof参数被设置为 true时可用。
启动 ALTASMI_PARALLEL IP内核的读操作之前，远程更新 IP内核在这个管脚上显示地址信息。
UG-310052015.01.23 端口 19
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名称 端口 需要吗？ 说明
pof_error 输出 No 检测无效的应用配置的镜像。
当 check_app_pof参数被设置为 TRUE时可用。
该管脚的逻辑高电平表示远程更新 IP内核检测到无效的应用配置镜像。如果被置位为高电平，那么必须通过重新加载新应用配置镜像或在 EPCS或 EPCQ中(包含一个有效的应用配置镜像)指定一个不同地址位置进行纠正。根据您的系统要求连接这个管脚。
asmi_addr 输出 No altasmi_parallel器件的地址信号。
当 check_app_pof参数被设置为 TRUE时可用。启动 ALTASMI_PARALLEL IP内核的读操作之前，远程更新 IP内核显示地址信息。
asmi_read 输出 No altasmi_parallel器件的读信号。
当 check_app_pof参数被设置为 TRUE时可用。该管脚上的逻辑高电平启动 ALTASMI_PARALLEL IP内核的读操作。
将该管脚连接到 ALTASMI_PARALLEL IP内核的 asmi_read输入端口。
asmi_rden 输出 No altasmi_parallel器件的读使能信号。
当 check_app_pof参数被设置为 TRUE时可用。这个管脚使能 ALTASMI_PARALLEL IP内核的读操作。
将这个管脚连接到 ALTASMI_PARALLEL IP内核的 asmi_rden输入端口。
参数
对于 Arria II、Arria V、Cyclone V、Stratix IV和 Stratix V器件，每个参数类型和相应的参数位宽度的映射按如下定义：
20 参数UG-31005
2015.01.23
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表 9: 参数类型和相应参数位宽度映射
位 参数 宽度 注释
000 Reconfiguration triggerconditions (Read Only) 5
• 位 4—wdtimer_source：用户监视计时器超时。• 位 3—nconfig_source：外部配置复位(nCONFIG)置位。
• 位 2—runconfig_source：从逻辑阵列触发的配置复位。
• 位 1—nstatus_source：外部器件置位 nSTATUS作为错误的结果
• 位 0—crcerror_source：应用配置期间的 CRC错误
所有位的 POR值是 0。
001 不合法值
010 Watchdog Timeout Value 12 —
011 Watchdog Enable 1 —
100 Page Select 24或 32 对于 Quartus II 13.1和之后的版本：
• 当读取和写入起始地址时，宽度为 24或 32。• 对于使用 24位寻址的主动串行器件，例如
EPCS128或 EPCQ128，PGM[23..2]对应于 24位起始地址的上部 22位。PGM [1..0]被读取为2'b0。
• 对于使用 32位寻址的主动串行器件，例如EPCQ256，PGM[31..2]对应于的 32位起始地址的上部 30位。PGM [1..0]被读取为 2'b0
对于 Quartus II 13.0和之前的版本：
• 当读取和写入起始地址时，宽度为 24。• 对于 Arria II、Stratix III和 Stratix IV器件，PGM
[23..0]形成 24位起始地址。• 对于 Arria V、Cyclone V和 Stratix V器件，如果使用 24位寻址的主动串行器件时，例如 EPCS128或 EPCQ128， 那么 PGM[23..0]对应于起始地址的 24位。如果使用 32位寻址的主动串行器件，例如 EPCQ256， 那么 PGM[23..0]对应于起始地址的 24 MSB，因此 32位起始地址是 PGM[23..0],
8'b0。
101 Configuration Mode (AnF) 1 本地更新模式中，这个参数只能被读取。该参数在应用页面被设置为 1，在出厂页面被设置为 0。在远程更新模式中，这个参数可以被读取和写入。
在远程更新模式中加载应用页面之前，Altera建议将这个参数设置为 1。如果您不这样做，那么控制寄存器的内容不能被正确读取。
UG-310052015.01.23 参数 21
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位 参数 宽度 注释
110 不合法值
111 不合法值
Cyclone III 和 Cyclone IV 器件
这一部分介绍 Cyclone III和 Cyclone IV器件的远程系统配置模式、组件、参数、端口和远程更新操作。
远程系统配置模式
Cyclone IV器件仅支持远程配置模式。
远程配置模式
图 10: 远程配置模式
Power Up Set Control Registerand Reconfigure
Reload a Different Application
Reload a Different Application
Set Control Registerand Reconfigure
Configuration Error
Configuration Error
Configuration Error
Application 1Configuration
Application nConfiguration
FactoryConfiguration
(page 0)
Cyclone IV E器件支持 Altera器件的主动并行(AP)配置方案。
当与 EPCS或 EPCQ器件一起使用时，远程更新模式支持在任何闪存扇区边界开始配置空间，并在 EPCS64器件中支持最大 128页面以及 EPCS16器件中支持最大 32页面，其中每个页面的最小尺寸为 512Kbits。除此之外，远程更新模式具有用户监视计时器的功能，可以检测应用配置中的功能错误。
22 Cyclone III 和 Cyclone IV 器件UG-31005
2015.01.23
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远程系统配置组件
表 10: Cyclone IV 器件的远程系统配置组件
组件 详细信息
页面模式功能 对于 AS和 AP的配置，Cyclone IV器件使用 24位引导起始地址，其中您设置了最高的 22位。Cyclone器件不支持 pgmout端口。
出厂配置 出厂配置是默认的配置设置。
在远程配置模式中，上电时出厂配置加载到 Cyclone III和 CycloneIV器件。
如果系统在加载应用配置数据时遇到错误，或者如果器件由于nCONFIG置位而进行重配置，那么器件加载出厂配置。远程系统配置寄存器决定出厂配置的原因。根据这个信息，出厂配置决定要加载哪一个应用配置。
AP配置方案的远程更新中上电时，Cyclone III和 Cyclone IV器件加载位于以下地址的默认出厂配置：
boot_address[23:0] = 24'h010000 = 24'b1 0000 0000 0000
0000。
您可以使用 APFC_BOOT_ADDR JTAG指令 将默认出厂配置地址更改为任何地址。出厂镜像被存储在非易失的存储器中并且从未使用远程访问更新或修改。 这对应于支持的并行闪存器件中的默认起始地址位置 0x010000 (或默认地址被更改后的更新地址) 。请注意0x010000是 AP闪存的 16位字地址。然而，Quartus II实现 8位字节寻址。因此，该地址的正确 Quartus II设置是 0x020000。
应用配置 应用配置是远程源的配置数据并且数据被存储在存储器件的不同位置或页面中，但不含括出厂默认页面。
监视计时器 监视计时器是决定另一种机制的功能性的电路。当应用正常运行时，监视计时器功能如同延时继电器，保持在复位状态。
Cyclone IV器件被配备了一个内置监视计时器，以便在远程系统配置中防止由于意外停止器件而出现的错误的应用配置。
该计时器是一个 29位计数器，但是您仅使用上部 12位来设置监视计时器的值。
计时器在器件进入用户模式后开始计数。如果应用配置在超时前不复位用户监视计时器，那么专用电路使用出厂配置重配置器件并且复位用户监视计时器。
要确保应用配置有效，用户模式操作期间，必须在指定的持续时间内不断地复位看门狗 reset_time。
UG-310052015.01.23 远程系统配置组件 23
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组件 详细信息
远程更新子模块 远程更新子模块管理远程配置功能。远程配置状态机控制这个子模块。该子模块生成所需的控制信号来控制各种配置寄存器。
远程配置寄存器。 远程配置寄存器跟踪页面地址以及配置错误的原因。您可以同时控制更新和移位寄存器。状态和控制寄存器由内部逻辑控制，但是通过移位寄存器读取。
对于 Cyclone IV器件，远程系统更新状态寄存器具有额外的性能。三组寄存器存储当前应用配置和前两个应用配置的状态。
要了解关于配置寄存器的详细信息，请参考各自器件手册中的配置、设计安全和远程系统更新章节。
参数设置
表 11: Cyclone IV 器件的 Altera 远程更新 IP 内核参数
GUI 名称 GUI 中的合法值 说明
Which operationmode will you beusing?
REMOTE 指定 Altera远程更新 IP内核的配置模式。
Whichconfigurationdevice will yoube using?
• EPCS device• EPCQ device
选择正在使用的配置器件。
Add support forwritingconfigurationparameters
— 如果您需要写入配置参数，那么使能这个选项。
Enable reconfigPOF checking
— 使您能够使能.pof检查，从而支持远程更新模块在加载镜像之前来验证应用配置镜像是否存在。当您打开该参数时，远程更新 IP内核检查.pof并且发送 reconfig信号。该选项默认为关闭。
24 参数设置UG-31005
2015.01.23
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端口
表 12: Cyclone IV 器件的 Altera 远程更新 IP 内核端口
名称 端口 需要吗？ 说明
read_param 输入 No 读取 param[]输入端口中指定的参数的信号并且供给 data_out[]输出端口。
信号指示应该读取 param[]端口上指定的参数。data_out[]上设置的位数取决于参数类型。信号在上升时钟沿上被采样。仅置位该信号一个时钟周期，以防止参数在接下来的时钟周期再次被读取。
read_param被读取为有效时，busy信号就会被激活。当参数被读取时， busy信号保持置位，并且 data_out[]具有无效数据。当 busy信号不处于激活时，data_out[]有效，另一个参数可以被读取。
write_param 输入 No 写入 param[]中指定的参数的信号，参数值是data_in[]中指定的值。
信号指示 param[]中指定的参数应该被写入到远程更新模块，并带有 data_in[]中指定的值。从 data_in[]读取的位数取决于参数类型。
信号在上升时钟沿被采样。信号应该被置位仅一个时钟周期，以防止参数在接下来的时钟周期被重写。write_param只要被读取为有效，busy信号就会被激活。当参数被写入时，busy信号保持置位，并且 data_in[]的输入被忽略。当 busy信号不处于激活时，另一个参数可以被写入。这个信号只在出厂配置模式中有效，因为参数不能在应用配置模式中被写入。
该信号不能在本地更新模式中使用。
param[] 输入 No 指定哪一个参数需要被读取或更新的总线。
选择被读取或更新的参数的 3位总线。如果悬空，那么这个端口的默认值为 000。
要了解更多信息,请参考参数 (第29页)。
UG-310052015.01.23 端口 25
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名称 端口 需要吗？ 说明
data_in[] 输入 No 将参数数据写入到远程更新模块的数据输入。参数数据的输入总线。
对于某些参数，不是所有位都被使用。在这种情况下，低位被使用(例如，状态值用位[4:0])。
如果被悬空，那么该总线默认为 0。如果当前配置是应用配置，那么端口将被忽略。
Quartus II 13.0或以前版本中的 22位总线宽度。对于 Quartus II 13.1和以后的版本，总线宽度如下所示：
• 24位总线宽度—使用 3个字节寻址配置器件，例如 EPCS128。
• 32位总线宽度—使用 4个字节寻址配置器件，例如 EPCQ256。
reconfig 输入 Yes 信号指示该部分的重新配置应该开始使用当前参数设置。值为 1表示重配置应该开始。当 busy被置位以确保重配置开始之前所有的参数都被完全写入时，这个信号被忽略。
reset_timer 输入 No 监视计时器的复位信号。
信号指示内部监视计时器应该被复位。不像其它的输入信号，该信号不受 busy信号影响，并且当 busy信号被置位时甚至可以复位计时器。
这个信号的下降沿触发监视计时器的复位。
这个信号不能在本地更新模式中使用。
要了解关于这个参数的时序规范的更多信息，请参考指定的器件手册。
26 端口UG-31005
2015.01.23
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名称 端口 需要吗？ 说明
read_source 输入 Yes 指定参数值从当前状态还是以前状态读取。
这个 2位端口指定参数值被读取的状态。这个信号仅当 read_param信号有效时才有效。
将 read_source [1..0]映射到选定的源按如下定义：
• 00 -状态寄存器中的当前现状内容• 01 -状态寄存器中的以前状态寄存器 1内容
• 10 -状态寄存器中的以前状态寄存器 2内容
• 11 -输入寄存器中的值
要了解详细信息，请参考各自器件手册中的配置、设计安全和远程系统更新章节。
clock 输入 Yes 远程更新模块的时钟输入。
参数更新期间控制机器并且驱动远程更新模块的时钟输入。
该端口必须被连接到一个有效时钟。
reset 输入 Yes 这是一个有效高电平信号。置位该信号为高电平会复位 IP内核。
IP内核的异步复位输入以便初始化机器到一个有效状态。机器必须在第一次使用之前被复位，否则不能保证状态为有效。
busy 输出 No 表明远程更新模块什么时候被读取或写入数据的 Busy信号。
当这个信号被置位时，机器会忽略它的大部分输入，并且直到机器置低该信号才会改变。因此，只有当机器不忙时才可以进行更改。
当 read_param或 write_param被置位时，这个信号变高，并且保持高电平直到读或写操作完成。
UG-310052015.01.23 端口 27
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名称 端口 需要吗？ 说明
data_out[] 输出 No 读取参数时的数据输出。
该总线持有远程更新模块的读参数数据。param[]值指定读取的参数。当 read_param
信号被置位时，参数值被加载并在该总线上驱动。当 busy信号被置低时，数据有效。
如果悬空，端口的默认值是 000。该总线的宽度与器件相关：
Quartus II 13.0或以前版本中的 29位总线宽度。对于 Quartus II 13.1和以后的版本，总线宽度如下所示：
• 29位总线宽度—使用 3个字节寻址配置器件，例如 EPCS128。
• 32位总线宽度—使用 4个字节寻址配置器件，例如 EPCQ256。
asmi_busy 输入 No altasmi_parallel器件的输入。
当 check_app_pof参数被设置为 true时可用。
这个管脚上的逻辑高电平表明 ALTASMI_PARALLEL IP内核忙于处理操作。Altera远程更新 IP内核启动另一个操作之前等待该管脚变低。
将这个管脚连接到 ALTASMI_PARALLEL IP内核的 asmi_busy输出端口。
asmi_data_valid 输入 No altasmi_parallel器件的输入。
当 check_app_pof参数被设置为 true时可用。
该管脚的逻辑高电平表示 ALTASMI_PARALLEL IP内核的 asmi_dataout[7..0]输出端口的有效数据。
将该管脚连接到 ALTASMI_PARALLEL IP内核的 asmi_data_valid 输出端口。
asmi_dataout 输入 No altasmi_parallel器件的输入。
当 check_app_pof参数被设置为 true时可用。
启动 ALTASMI_PARALLEL IP内核的读操作之前，Altera 远程更新 IP内核显示地址信息。
28 端口UG-31005
2015.01.23
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名称 端口 需要吗？ 说明
pof_error 输出 No 检测无效的应用配置的镜像。
当 check_app_pof参数被设置为 TRUE时可用。
该管脚的逻辑高电平表示远程更新 IP内核检测到无效的应用配置镜像。如果被置位为高电平，那么必须通过重新加载新应用配置镜像或在 EPCS或 EPCQ中(包含一个有效的应用配置镜像)指定一个不同地址位置进行纠正。根据您的系统要求连接这个管脚。
asmi_addr 输出 No altasmi_parallel器件的地址信号。
当 check_app_pof参数被设置为 TRUE时可用。启动 ALTASMI_PARALLEL IP内核的读操作之前，远程更新 IP内核显示地址信息。
将该管脚连接到 ALTASMI_PARALLEL IP内核的 asmi_addr输入端口。
asmi_read 输出 No altasmi_parallel器件的读信号。
当 check_app_pof参数被设置为 TRUE时可用。该管脚上的逻辑高电平启动 ALTASMI_PARALLEL IP内核的读操作。
将该管脚连接到 ALTASMI_PARALLEL IP内核的 asmi_read输入端口。
asmi_rden 输出 No altasmi_parallel器件的读使能信号。
当 check_app_pof参数被设置为 TRUE时可用。这个管脚使能 ALTASMI_PARALLEL IP内核的读操作。
将这个管脚连接到 ALTASMI_PARALLEL IP内核的 asmi_rden输入端口。
参数
对于 Cyclone IV器件，每个参数类型和相应的参数位宽度的映射按如下所示：
表 13: 每个参数类型和相应的参数位宽度的映射
位 参数 宽度 注释
000 Master State Machine CurrentState Mode (Read Only)
2 00—出厂模式。
01—应用模式。
11—主状态机用户监视计时器使能的应用模式。
UG-310052015.01.23 参数 29
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位 参数 宽度 注释
001 Force early CONF_DONE(cd_early) check
1—
010 Watchdog Timeout Value
12 当写入时宽度为 12。
写入的 12位是 29位看门狗超时值的上部 12位
29 当读取时宽度为 29。011 Watchdog Enable 1 —
100 Boot Address — 对于 Quartus II 13.1和以后的版本：
• 当读取启动地址时宽度为 29或 32。• 当写入启动地址时宽度为 24或 32。• 对于使用 24位寻址的有效串行器件，例如
EPCS128或 EPCQ128，boot_address[23..2]对应于 24位启动地址的上部 22位。boot_
address[1..0]被读取为 2'b0。• 对于使用 32位寻址的有效串行器件，例如
EPCQ256，boot_address[31..2]对应于 32位启动地址的上部 30位。boot_address[1..0]被读取为 2'b0。
对于 Quartus II 13.0或之前的版本：
• 当读取启动地址时宽度为 24。• 当写入启动地址时宽度为 22。• 将启动地址写入到 24位启动地址的上部 22位。
101 不合法值
110 Force the internal oscillator asstartup state machine clock(osc_int) option bit
1 —
111 Reconfiguration triggerconditions (Read Only)
5 位 4(nconfig_source)—外部配置复位 (nconfig)置位。
位 3 (crcerror_source)—应用配置期间的 CRC错误。
位 2 (nstatus_source)—外部器件置位 nstatus作为错误的结果。
位 1 (wdtimer_source)—用户监视计时器超时。
位 0 (runconfig_source)—从逻辑阵列触发的配置复位。
远程更新操作
注意: read_source指定从当前状态还是以前状态读取参数值。要了解更多信息，请参考图 11。
注意: 执行相应的主状态机(MSM)模式中的远程更新操作。
30 远程更新操作UG-31005
2015.01.23
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read_para
m
write_
param
read_source param 远程更新操作 data_out宽度(位)
MSM 模式
1 0 [00] [000] 主状态机当前状态模式(只读)
• 00—出厂模式• 01—应用模式• 11—主状态机用户看门狗计时器使能的应用模式
2 出厂或应用
1 0 [00] [100] 读出厂启动地址 24 出厂
1 0 [01] [100] 读取过去状态 1启动地址。
要了解更多信息，请参考图 11。
24 出厂
1 0 [01] [111] 读取过去状态 1重配置触发条件源。
要了解更多信息，请参考图 11。
5 出厂
1 0 [10] [100] 读取过去状态 2启动地址。
要了解更多信息，请参考图 11。
24 出厂
1 0 [10] [111] 读取过去状态 2重配置触发条件源
要了解更多信息，请参考图 11。
5 出厂
1 0 [01] [010] 读取当前应用模式看门狗值 29 应用
1 0 [01] [011] 读取当前应用模式看门狗使能 1 应用
1 0 [10] [100] 读取当前应用模式启动地址 24 应用
0 1 [00] [001] 写入早期 confdone校查位。
所有参数只可以在出厂模式中被写入。
1 出厂
0 1 [00] [010] 写入看门狗超时值。
所有参数只可以在出厂模式中被写入。
12 出厂
0 1 [00] [011] 写入看门狗使能位。
所有参数只可以在出厂模式中被写入。
1 出厂
0 1 [00] [100] 写入应用启动地址。
所有参数只可以在出厂模式中被写入。
22 出厂
0 1 [00] [110] 写入以强制内部振荡器作为启动状态机时钟。所有参数只可以在出厂模式中被写入。
1 出厂
UG-310052015.01.23 远程更新操作 31
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read_para
m
write_
param
read_source param 远程更新操作 data_out宽度(位)
MSM 模式
1 0 [11] [001] 读取早期 confdone校查位。 1 出厂
1 0 [11] [010] 读取看门狗超时值 12 出厂
1 0 [11] [011] 读取看门狗使能位 1 出厂
1 0 [11] [100] 读取启动地址 22 出厂
1 0 [11] [110] 读取以检查内部振荡器是否被设定为启动状态机时钟
1 出厂
read_source
下面表列出 read_source的详细信息。read_source指定从当前还是以前状态指定参数值。当您触发读操作时，状态寄存器或输入寄存器的所有内容锁存到远程更新 IP内核的 data_out节点。
表 14: read_source
read_source 说明
00 状态寄存器的当前状态内容
01 状态寄存器中以前的状态寄存器 1内容10 状态寄存器中以前的状态寄存器 2内容11 输入寄存器中的当前内容
状态寄存器
以前的状态寄存器 1反映当前的应用配置，而以前的状态寄存器 2反映以前的应用配置。
32 远程更新操作UG-31005
2015.01.23
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图 11: 状态寄存器
Application 1Configuration
Application 2Configuration
FactoryConfiguration
来自出厂配置的应用1
切换到应用2
回到出厂(状态寄存器1反映作为应用1的当前应用)
回到出厂(状态寄存器1反映了作为应用2的当前应用, 而状态寄存器2
反映作为应用1的之前的应用)
设计实例：出厂映像和应用映像编程序列这种设计实例说明使用 Quartus II中的编程器对出厂镜像和应用镜像进行编程的序列。
在该实例中，您必须执行以下操作行为：
• 对应用镜像和出厂镜像生成 SRAM目标文件(.sof)• 转换编程文件，以生成 JTAG间接配置文件(.jic)• 将.jic文件编程到 FPGA
下面的说明引导您执行设计实例任务：
1. 将 RSU.zip文件的内容解压缩到您 PC上的工作目录。2. 在 Quartus II中，点击 File菜单中的 Open Project。3. 编译应用镜像:
a. 浏览到解压缩文件的文件夹 ，然后打开 Application_Image.qpf。b. 在消息框"Do you want to overwrite the database for C:/your working directory/
Application_Image.qpf created by Quatus II 64-Bit Version 13.0.a Build 232 Service Pack 1 SJ Fullversion?"中点击 Yes
c. 在 Processing菜单上，选择 Start Compilation。d. 当完全编译成功对话框出现时，点击 OK。e. Application_Image.sof将会在 c:\your working directory\output_files中生成。f. 在 file菜单中点击 close project
4. 编译出厂镜像:
UG-310052015.01.23 设计实例：出厂映像和应用映像编程序列 33
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a. 浏览到解压缩文件的文件夹 ，然后打开 SVRSU.qpf。b. 在消息框 "Do you want to overwrite the database for C:/your working directory/Application_Image.qpf
created by Quatus II 64-Bit Version 13.0.a Build 232 Service Pack 1 SJ Full version?"中点击 Yesc. 在 Processing menu上选择 Start Compilation。d. 当完全编译成功对话框出现时，点击 OK。e. Factory_Image.sof将会在 c:\your working directory\output_files中生成。
5. 在 File菜单上，点击 Convert Programming Files并且选择以下显示的详细信息:
• 编程文件类型: JTAG间接配置文件(.jic)• 选择配置器件: EPCQ 128• 模式: 有效串行 x4• 文件名称: c:/your working directory/output_file.jic
• 闪存加载器: 点击 add device然后选择 5CEFA7ES• SOFT DATA PAGE_0:点击 Add File，然后选择出厂映像文件(SVRSU.sof)• SOFT DATA PAGE_0: 点击 Add File，然后选择 应用映像文件(Application_Image.sof)• 点击 Generate。• 当.jic 文件成功生成的对话框出现时，点击 OK。
6. 在 Tool菜单上，点击编程器:
a. 确保电路板处于上电并且 USB Blaster在计算器和电路板之间连接。该设计实例使用 USBBlaster和 JTAG模式。
b. 点击 Auto Detect。c. 在 5CEFA7ES上右击，然后选择 change file。d. 浏览到之前步骤生成的 output_file.jic。e. 勾选 Program/Configure选项框，然后点击 Start。f. 配置成功表明 FPGA被成功配置。
文档修订历史
下表列出了修订历史。
表 15: 文档修订历史
日期 版本 修订内容
2015年 1月 2015.01.23 新更了 Arria 10远程系统配置模式流程图。
2014年 12月 2014.12.15 • 更新的 POF检查功能说明和无效的配置镜像实例。
• 添加了 Arria 10器件支持的说明、端口和参数。• 使用当前的应用程序设计实例替换了过时的设计实例。
34 文档修订历史UG-31005
2015.01.23
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日期 版本 修订内容
2014年 6月 2014.06.30 • 将MegaWizard Plug-In Manager信息更改为 IP产品目录。
• 添加了关于更新 IP内核的标准信息。• 添加了标准安装和许可信息。• 删除了过时的器件支持级别信息。IP内核器件支持在 IP产目录和参数编辑器中可用。
• 添加了注释以建议用户对所有器件使用 20–MHz的 fMAX。
2014年 5月 2014.05.13 • 更新了从 Quartus II 13.1和 Quartus II 14.0将会淘汰的器件支持部分，对其添加了关于器件系列的信息。
• 重新安排了每个器件组的远程系统配置模式、远程系统配置器件、参数设置、端口、参数的内容。请参考器件支持部分以了解更多信息。
2013年 8月 2013.08.16 对参数中的主动串行远程配置模式、输出端口和主动串行远程配置模式添加 Cyclone IV器件支持。
2013年 7月 2013.07.12 • 更新了监视计时器，以包括看门狗 reset_time 要求来确保应用配置的有效性。列出了对监视计时器功能支持的器件。
• 更新了器件支持部分。• 添加了主动串行远程配置模式，以阐明主动串行配置模式是远程配置模式的一个子集。也阐明了，该模式仅适用于 EPCS器件。
• 在配置手册的远程系统配置模式中添加了一个链接。
• 更新了远程配置模式，在其中添加了 Cyclone IV E器件支持 AP配置方案并且在 Cyclone IV器件章节的配置和远程系统更新中添加了一个链接。
• 更新了远程系统配置器件以阐明本地配置模式不支持监视计时器功能。
• 对页面模式功能中的输入端口添加了交叉引用。• 更新了参数，以便更新 GUI参数设置的值和所支持的器件。
• 更新了出厂配置，以阐明默认出厂配置地址不适用于 Cyclone V器件。
UG-310052015.01.23 文档修订历史 35
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日期 版本 修订内容
2013年 7月 2013.07.12 • 添加了 Cyclone III和 Cyclone IV器件远程更新。• 更新了输入端口以包括 Arria V和 Cyclone V对
data_in[]端口的支持。• 添加了 Param[]作为一个独立的部分。• 更新了参数类型和相应的参数位宽度映射，以将
Arria V和 Cyclone V对重配置触发条件参数的支持包含在内。同样也更新了 Page Select参数，以包括 Arria V、Cyclone V和 Stratix V器件的信息。
• 更新了参数类型和相应的参数位宽度映射来更新配置模式 (AnF)信息。
• 更新了输入端口，以对 Cyclone III器件系列章节中的配置、设计安全和远程更新添加一个链接。
• 更新了输入端口，以阐明 reset_timer信号的下降沿触发用户监视计时器的复位。
• 更新了输出端口，以添加 Arria II、Arria V、Cyclone V、 Stratix IV和 Stratix V器件对 data_
out[] 端口的 24位总线支持。• 添加了 Knowledge Base部分。• 添加了仿真，以阐明仿真性能仅用于 Arria GX、
Stratix和 Stratix II 器件。
2012年 2月 3.0 添加了 Cyclone IV对 param[]参数的支持。
2010年 8月 2.5 更新了 Quartus II software v10.0，其中包括：
• 更新了器件系列支持部分。• 对规格章节添加了参数表。• 对规格章节添加了新参数和端口。• 对规格章节添加了新原型和声明部分。• 更新了设计实例图和步骤。
2009年 4月 2.4 更新了 Quartus II software v9.0，其中包括：
• 更新了部分。• 对支持的器件添加了最大时钟频率(fMAX)。• 更新了端口和参数表。
2007年 5月 2.3 更新了 Quartus II software v7.1，其中包括：
• 进行了包括 Arria GX 器件的支持的更新。• 进行了包括 Cyclone III 器件信息的更新。
2007年 3月 2.2 更新了第 1章，以包括 Cyclone III
2006年 12月 2.1 更新了第 1章，以包括 Stratix III 支持。
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2015.01.23
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日期 版本 修订内容
2006年 9月 2.0 Quartus II 6.0的全面更新，其中包括截图；以及对第3章添加了ModelSim®-Altera 仿真工具部分。
2005年 3月 1.0 首次发布。
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