一、 概述

         
本实例主要介绍ZingSK平台的固化和启动方法。也就是ZYNQ的调试与配置。ZYNQ支持JTAG调试模式和三种镜像启动模式。这三种启动模式分别是QSPI_FLASH、NAND_FLASH和TF卡启动模式。ZYNQ使用独立的JTAG接口，下载电缆采用redcable for xilinx。ZYNQ的JTAG下载接口调试方式与普通FPGA相同。以下为ZYNQ的中配置接口图。
JTAG接口配置                                                                                    

         
TF卡配置

SPI_FLASH配置                          
NAND_FLASH配置


二、 实验环境
硬件平台：
PC机1台；ZingSK开发套件1套；Red-Cable-USB下载电缆1套；
USB_Uart转串口电缆1条；电源适配器（6V 3A）1个。
软件环境：
Windows7+Xilinx ISE 14.4（或以上版本）集成开发环境
三、 启动方式
3.1 JTAG下载配置
FPGA下载电缆是redcable for xilinx。使用下载电缆可以对FPGA进行调试和flash固化。下载电缆一端通过USB-A电缆连接到PC，另一端通过14pin jtag接口连接到板卡的下载接口。如图3.1为JTAG下载电缆和JTAG接口实物图。

图3.1 JTAG下载电缆和JTAG接口实物图
ARM和FPGA的JTAG接口同时连接到一个JTAG链上。通过这个JTAG接口可以同时配置ARM处理器和FPGA逻辑。如图3.2所示。


图3.2 JTAG及其接口
我们通过xilinx提供的开发工具下的impact可以扫描到这两个核，见图3.3。

         

图3.3 xilinx impact工具扫描ZYNQ核
下面主要介绍如何通过JTAG接口配置ZYNQ芯片的方法。

         
第一步，设置启动方式跳线和给板卡供电，

         


图3.4 JTAG跳线配置和板卡上电
第二步，用SDK软件打开ZYNQ的软件工程后，确保通过JTAG接口可以扫描到两个核，然后配置FPGA的bit文件，如图3.5所示。


         

图3.5 配置FPGA bit文件
当bit文件配置完毕后，FPGA_DONE信号会被拉高，DC1灯熄灭。
第三步，下载ARM应用程序，如图3.6所示。

         

         


图3.6 下载ARM应用程序
第四步，ARM应用程序的运行和现象，如图3.7所示。



图3.7 ARM程序运行和实验现象
3.2 ZYNQ启动方式选择

         

         
ZYNQ支持启动镜像从QSPI_FLASH、NAND_FLASH、TF卡启动，通过MIO3~MIO6选择，在平台上通过SWC1~SWC5五个跳线选择。默认启动模式TF卡，其它启动模式可参考图3.8所示。

图3.8 ZYNQ镜像启动模式选择
实物图可参考图3.9。

图3.9 启动模式配置实物图
3.2.1 QSPI_FLASH的固化与启动
QSPI_FLASH的固化主要是通过JTAG方式烧写和固化的。其固化和启动过程如下步骤，
第一步，设置启动方式跳线和给板卡供电，如图3.10所示。

         

         


图3.10 QSPI_FLASH的跳线设置
第二步，选择要固化的FLASH类型和相关配置文件，如图3.11所示。


图3.11 FLASH类型和相关配置文件
第三步，FLASH设备的固化过程和信息提示，如图3.12所示。

图3.12 FLASH固化过程
第四步，固化完毕后，关闭电源，选择镜像启动模式，设置跳线，打开电源，FLASH 成功。如图3.13所示。

图3.13 FLASH启动现象
3.2.2 NAND_FLASH的固化与启动
NAND_FLASH的固化和启动过程与QSPI_FLASH的过程是一样的。
第一步，同QSPI_FLASH的第一步。
第二步，选择要固化的FLASH类型和相关配置文件，如图3.14所示。

         


图3.14 FLASH类型和相关配置文件
第三步，FLASH设备的固化过程和信息提示，如图3.15所示。

图3.15 FLASH固化过程
第四步，固化完毕后，关闭电源，选择镜像启动模式，设置跳线，打开电源，FLASH 成功。如图3.16所示。

图3.16 FLASH启动现象
3.2.3 TF卡的固化与启动
TF卡作为启动设备，它的固化和启动比较简单。主要是用户需要将启动镜像拷贝到TF卡内，然后
将TF插入zingsom开发板TF卡插槽中，选择TF卡启动模式后，给板卡上电启动即可。