SSPI Embedded System ユーザーズマニュアル Tecstar Page: 1
Agenda 1. SSPI Embedded System 概要 2. SSPI Embedded の特徴 3. Deployment Toolの起動方法について 4. SSPI Embedded 用意されているファイル 5. ソースファイルについて 6. SSPI Embedded ユーザーフロー 7. CPUへのマッピング結果 8. Diamond 3.1 Device Support 9. Revision Page: 2
1. SSPI Embedded System 概要 SSPI Embedded System とは? SSPI Embedded System ( 以下 SSPIEM) とは 組み込みシステム向けのISPプログラムで Lattice 社よりCプログラムが用意されており お客様が開発される機器に組み込む ( 実機上のメモリに書き込む ) ことで PCからではなく 実機上のCPUから直接デバイスへの書き込みやリード等を行うことができます 参考回路例 Vccio0 4.7kohm uc MASTER MachXO3L SLAVE Option NVCM/SRAM 4.7kohm CLK CCLK SPI Controller DI DO CSN SI SO SN SPI Controller Configuration Logic SSPI Embedded MachXO3L Engine PROGRAMN Logic INITN DONE OPTION Page: 3
2. SSPI Embedded の特徴 SSPI Embdeddeのソースコードは以下 2 種類用意されております sspiemは マイコンの動作環境においてコンフィグレーションデータをファイルとして扱うことができる場合 (fopen, fgetcなどのファイルアクセス関数がサポートされている場合 ) にご使用いただけます sspiem_epromはコンフィグレーションデータと 書き込み用 C 言語ソースを一緒にコンパイルし 一つの実行モジュールとして扱う場合に使用いただけます デバイスの要求事項 専用 SPIポートを持ったLattice FPGAのみ (XP2, XO2,XO3L) の対応です 1 個のデバイスに対してのプログラムのみ対応 複数デバイスは未対応です 使用するデバイスのSlave SPI PortはSLAVE_SPI_PORT = ENABLEに設定することで対応可能です 書き込みのみの対応で Read & Saveや Displayオペレーションは未対応となります Page: 4
3. Deployment Tool の起動方法について Deployment Toolの起動方法は以下 2つあります 1Diamond Programmerより Design > Utilities > Deployment Tool 起動 2 Windows スタートメニュー > Lattice Diamond X.X> Accessories Deployment Tool 起動 Page: 5
4. SSPI Embedded で用意されているファイル XO3L の SlaveSPI 機能を利用し 外部のマイコンから内蔵コンフィグレーション ROM へ書き込みを行う場合は Lattice 社にてあらかじめ用意している C 言語ソースファイルを使用します ソースファイルは以下のフォルダに格納されています 例 ) C: lscc diamond 3.1 embedded_source sspiembedded sourcecode Name Slave SPI Full VME Embedded Algorithm and Data File Storage Location Files Files on embedded Files in External OS ex in the C Memory (Default is Windows Code a EPROM) Folder Name SspiEmbedde d x x x (modify intrface.c *GetByte function) hardware.c System Files Hardware Processor VM Engine Deploymen t Tool Files core.c *.sea *.sed Page: 6
5. ソースファイルについて SSPI Embdedde のソースコードは以下 2 種類用意されております sspiem は マイコンの動作環境においてコンフィグレーションデータをファイルとして扱うことができる場合 (fopen, fgetc などのファイルアクセス関数がサポートされている場合 ) にご使用いただけます [ 格納場所 ] 例 : C: lscc diamond 3.1 embedded_source sspiembedded sourcecode sspiem sspiem_eprom はコンフィグレーションデータと 書き込み用 C 言語ソースを一緒にコンパイルし 一つの実行モジュールとして扱う場合に使用いただけます [ 格納場所 ] 例 : C: lscc diamond 3.1 embedded_source sspiembedded sourcecode sspiem_eprom Page: 7
各ソースファイルの内容は次の通りです hardware.c 5. ソースファイルについて ハードウェア制御モジュール (PC Parallel Port address0x0378 を使用する使用となっています ) ( ユーザー側で唯一カスタマイズが必要なソースです ) 以下は カスタマイズする必要の無いソースです Slave SPI Embeddedのプログラムエンジンとなります - core.c SSPIコマンドコアモジュール - main.c メイン関数 - SSPIEm.c プログラムファイルとアルゴリズムファイルをプリセットするdataPreset() とalgoPreset() 関数を呼び出す - interface.c アルゴリズムファイルとプログラムファイルを入手するためのインターフェース - util.c ユーテイリテイファンクション 各種ヘッダファイル - core.h コマンドコア定義ヘッダ - hardware.h ハードウエア制御ヘッダ - interface.h. インターフェースヘッダ - opcode.h オペレーションコード定義ヘッダ(SSPIアルゴリズムフォーマットやプログラムエンジンに使用するByte Code) - debug.h プリプロセッサーがVME_DEBUGをプロジェクトの中で定義されている場合デバッグ情報をプリントします - util.h ユーテイリテイファンクション定義ヘッダ Page: 8
以下に, SSPI Embedded ユーザーフローを示します 6. SSPI Embedded ユーザーフロー 1 JEDEC ファイル生成 Bit Stream ファイル生成 2 VME ファイル /HEX ファイル の生成 (Development Tool で行う ) 3 hardwear.c の編集 システムに 4 SSPIソースまたはHEX ファイルをコンパイル 組み込み! Page: 9
6. SSPI Embedded ユーザーフロー 1JEDEC ファイル Bit Stream ファイルの用意 Diamond で設計し JEDEC ファイルまたは Bit Stream ファイルを生成して おきます XCF ファイルの保存 VME ファイルを生成するためにコンフィグレーション情報をセーブしておく必要があります データを保存して XCF ファイルを生成しておきます 下記画面にて File > Save にて XCF ファイルを生成可能です 書き込む JEDEC ファイルを指定 書き込み対象のデバイス Slave SPI Interface Proggraming を指定します Page: 10
6. SSPI Embedded ユーザーフロー 2 データファイルとアルゴリズムファイルを生成します 1) Deployment Tool を開きます Function 及び Output File を以下選択し OK を選択します Function Type: Embedded System Output File Type: Slave SPI Embedded 2) INPUT XCF ファイルにて XCF ファイルをロードし NEXT を選択します Programmer を利用して書き込んだ際に その設定を保存すると拡張子 xcf ファイルが生成されます ここでは Input XCF file にそれを選択します Page: 11
6. SSPI Embedded ユーザーフロー 3) Compress VME Data File (Optional) の選択の有無 Generate HEX(.c) Files を選択 Next を選択します Compress VME Data File VME ファイルを生成する際に圧縮します ファイルの内容によっては大幅にサイズを小さくすることができます Generate HEX (.c) Files VME ファイルを HEX ファイルに変換したものを生成します - 書き込みデータをファイルで扱いたい場合 チェックを外します - 書き込みデータを書き込み用 C 言語アプリケーションと一緒にコンパイルしたい場合 チェックを付けます Page: 12
6. SSPI Embedded ユーザーフロー バイナリファイルが生成されます flow_example_xo3l_algo.sea flow_example_xo3l_data.sed C 言語の配列データが生成されます flow_example_xo3l_algo.c flow_example_xo3l_data.c 4) 生成するファイル名を選択し Next を選択 Generate ボタンにてファイルを生成します Page: 13
6. SSPI Embedded ユーザーフロー 上記手順により以下のファイルがそれぞれ生成されます 書き込みデータをファイルでアクセスする場合の生成データ ***_ALGO.SEA ***_DATA.SED 書き込みデータと C 言語ソースを一緒にコンパイルする場合の生成データ ***_ALGO.C ***_DATA.C なお 書き込み用の C 言語ソースはご使用になるマイコンの仕様に合わせてカスタマイズしていただく必要があります カスタマイズに関しては現在 Lattice 社に問い合わせさせていただいておりますが 現状資料としては XP2 用の資料しかございません 申し訳ございませんが ひとまず XP2 用の資料を参照していただきご対応いただけますでしょうか Page: 14
6. SSPI Embedded ユーザーフロー 3 hardware.c の編集以下ご使用のシステムに合わせて hardware.c の修正が必要となります ご使用のプラットホームに合わせるために編集が必要な関数は以下となります SPI_init() - Initializes SSPI port SPI_final() - Turn off SSPI port. wait() Creates a delay function TRANS_transmitBytes() - Transmits data over SSPI port TRANS_receiveBytes() - Receives data through SSPI port TRANS_transeive_stream () - Transmission with one byte at One time TRANS_starttranx() - Initiates a transmission by pulling chip-select low TRANS_endtranx() - Terminates the transmission by pulling chip-select high TRANS_cstoggle() Toggles CS TRANS_runClk() - Drives at least 3 extra clocks after chip-select is pulled high Page: 15
9. Revision リビジョンデータ作成者備考 Rev-1 2014/6/30 Takahashi Kenta 参考文献 * 詳細は以下 Lattice 資料をご参照下さい jslave_spi.pdf Lattice Slave SPI Embedded Usage Guide Manual (Diamond2.2 ) Embedded_VME.pdf Porting Embedded VME into Embedded System( Diamond2.2 ) Page: 16