国徽FLASH SM25QH256M烧录问题总结

自去年以来，国产化一直在进行，这是第二次使用国徽FLASH芯片。使用国徽FPGA芯片加国徽FLASH加载芯片SM25QH256M。

第一次使用XILINX的FPGA加SM25QH256M，在VIVADO中生成MCS文件，使用Hardware manager下载程序，添加FLASH，下载失败。镁光直接更换。FLASH直接下载成功。但问题还在这里，还没有解决。

最近又开始用国徽了SM25QH256M，我也有时间看这个问题。

阅读制造商提供的文件手册，其中一段解释了使用芯片的注意事项。

在SPI FLASH有些客户会用它作为用途FPGA使用配置芯片，但不是所有公司SPI FLASH都在FPGA在制造商支持的设备列表中，我们的设备也是如此。因此，如果客户需要这样使用，需要采取以下方法进行处理。

• 对于 altera 公司的 FPGA，在焊接到系统板上之前，必须通过烧录器离线完成配置程序。我们公司 SPI Flash 不支持 altera FPGA 在线烧录配置芯片。
• 对于 Xilinx公司的FPGA，需要通过 Xilinx 公司的 iMPACT 烧录工具。Xilinx 的 iMPACT 选择相应支持的工具 SPI 设备列表需要检测 device ID是否是我公司支持的产品列表中的设备？ SPI Flash 不在其支持列表中，因此必须绕过其检测 device ID 可以进行后续操作的流程如下：

• 增加计算机系统的环境变量 Win7 例)，右键计算机，点击属性；
• 选择左边的高级系统设置，进入系统属性，然后选择高级环境变量；
• 新建环境变量称为变量 XIL_IMPACT_SKIPIDCODECHECK，变量值为 1；
• 点击确定并重启计算机。
• 重新启动 iMPACT 选择容量相同的镁光公司的工具 N25Q 烧录系列产品，如下图所示：

• 通过以上操作流程，我公司 SPI Flash 可支持 Xilinx FPGA 在线烧录配置芯片，正常使用。

按文件所示的操作设置后，对FLASH进行烧录，第一次烧录过程中出现了如下错误导致烧录失败。

done.'1': Verification completed.'1':Programming in x4 mode.PROGRESS_END - End Operation.Elapsed time =   1070 sec.// *** BATCH CMD : setMode -pff// *** BATCH CMD : setMode -pff// *** BATCH CMD : setMode -pff// *** BATCH CMD : setMode -bs// *** BATCH CMD : setMode -bs// *** BATCH CMD : setMode -bs'1': Configuration data download to FPGA was not successful. DONE did not go high, please check your configuration setup and mode settings.

下载‘1’配置数据FPGA不成功。DONE请检查您的配置您的配置设置和模式设置。

程序下载不成功，观察FPGA的DONE信号，在impact下下载FLASH。失败后DONE信号一直在下降，LED灯未闪烁。一直不知道原因。在官网下载xapp586 Using SPI Flash with 7 Series FPGA 。阅读对比原理图。

1. M[2:0]信号应设置为FPGA为SPI主机，即M[2:0]=001。一致。
2. DONE完成信号，高指示配置。FPGA未配置，1，FPGA已配置。DONE外部上拉电阻需要信号。已使用。
3. INT_B，外部上拉电阻需要使用。已使用。
4. CCLK信号必须是干净的信号。FPGA到FLASH信号，一致。
5. 7系列FPGA的VCCO必须与SPI的VCC兼容。一致。

这些情况是一致的。问题可能出现在SPI FLASH在配置选项中。

在原配置中，是的SPI配置采用以下配置。

set_property CFGBVS VCCO [current_design] set_property CONFIG_VOLTAGE 3.3 [current_design] set_property CONFIG_MODE SPIx4 [current_design] set_property BITSTREAM.CONFIG.CONFIGRATE 50 [current_design] set_property BITSTREAM.CONFIG.SPI_BUSWIDTH 4 [current_design] set_property BITSTREAM.CONFIG.UNUSEDPIN PULLUP [current_design] set_property BITSTREAM.CONFIG.SPI_FALL_EDGE YES [current_design] set_property BITSTREAM.GENERAL.COMPRESS TRUE [current_design]

设置电源为3.3v。

SPI模式为SPIx4传输。

设置SPI传输时钟为50mhz

设置从SPI闪存读取时使用的数据宽度为4位。

未使用的引脚全部上拉。

沿采样数据下降时钟。

自动压缩软件BIT文件。

对比XAPP586中的数据。

对于SPI FLASH为256Mb或者更大时，这个-g spi_32bit_addr需要设置为YES，这指示FPGA传输更大的闪存设备所需的更大的地址空间。我们使用FLASH空间为256Mbits，即32MB的，大于等于256Mb。添加XDC设置。

下面在XDC文件中加入这句话。

set_property BITSTREAM.CONFIG.SPI_32BIT_ADDR YES [current_design]

 生成bit流成功后，使用VIVADO生成MCS文件。

启动IMPACT下载MCS文件。下载成功。