PicoBlaze软核的仿真与调试
2 PicoBlaze程序快速更新方法
PicoBlaze软核编译后的程序存储在FPGA中的BRAM单元中，在调试基于PicoBlaze的项目时，若采用传统的调试方法，那么每次改变PicoBlaze的汇编程序时都要重新综合、布局布线，生成新的比特文件，往往需要几分钟到十几分钟，耗时耗力;而采用JTAG Loader进行调试则无需重新综合、布局布线，可通过JTAG接口直接修改PicoBlaze的程序BRAM，只需几秒即可完成，大大加快了调试进度[2]。JTAG Loader程序更新接口示意图如图2所示。
图2 JTAG Loader程序更新接口示意图
由图2可知，JTAG Loader通过JTAG接口直接修改程序BRAM，达到更新PicoBlaze程序的目的。整个过程简便迅速，并且Xilinx公司提供了相应的JTAG_Loader_ROM_form.vhd模板和批处理文件，用户在初次使用时设置好相关参数后，只需运行批处理文件即可实现PicoBlaze程序的一键更新。JTAG Loader的使用步骤如下：
① 将JTAG_Loader_ROM_form.vhd重命名为ROM_form.vhd，并替换原工程目录下的ROM_form.vhd。
② 用kcpsm3.exe重新编译程序。
③ 将程序ROM的reset端连接到PicoBlaze的复位端。
④ 将JTAG Loader文件夹下的hex2svf.exe、hex2svfsetup.exe、playxsvf.exe、svf2xsvf.exe和jtag_loader.bat复制到工程目录下。
⑤ 编辑jtag_loader.bat文件。
(a) 并口下载电缆方式。打开jtag_loader.bat文件，输入下列内容：
if exist .hex2svf.cnf goto one
echo Need to set up jtag chain first
hex2svfsetup.exe
echo jtag chain set up
pause
:one
hex2svf %1.hex %1.svf
svf2xsvf d i %1.svf o %1.xsvf
playxsvf %1.xsvf
将jtag_loader.bat中的1%替换为.psm的文件名，例如led.psm，则将1%替换为led。
(b) USB下载电缆方式。打开jtag_loader.bat文件，输入下列内容：
if exist .hex2svf.cnf goto one
echo Need to set up jtag chain first
hex2svfsetup.exe
echo jtag chain set up
pause
:one
hex2svf %1.hex %1.svf
svf2xsvf d i %1.svf o %1.xsvf
@echo setMode bscanimpact_batch_commands.cmd
@echo setCable port usb21 baud 1impact_batch_commands.cmd
@echo addDevice position 1 file .%1.xsvfimpact_batch_commands.cmd
@echo playimpact_batch_commands.cmd
@echo quitimpact_batch_commands.cmd
impact batch impact_batch_commands.cmd
将jtag_loader.bat中的1%替换为.psm的文件名，例如led.psm，则将1%替换为led即可。
⑥ 运行jtag_loader.bat，按提示进行即可实现程序更新。值得注意的是，第一次运行jtag_loader.bat时，需输入IR_Length参数，该参数可以在ISE安装目录下查到，如：D:Xilinx10.1ISEacecfdataxccace.bsd文件中的attribute INSTRUCTION_LENGTH of XCCACE : entity is 8。其他器件的查阅方法类似。
本方法已在Xilinx XUP VirtexII PRO开发板上进行了验证，取得了良好的效果，整个程序过程仅需几秒，即可实现程序的一键更新。
结语
8位嵌入式处理器PicoBlaze应用灵活方便。本文介绍的基于pBlazIDE的PicoBlaze汇编程序仿真调试方法和基于JTAG Loader的PicoBlaze程序快速更新方法简便可行，可明显提高PicoBlaze项目调试效率，具有较高的应用价值。
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