基于AT91RM9200的控制电路设计+文献综述(7)
MAX811可以产生符合要求的复位信号，并且可以通过按键实现手动复位。复位电路如图2.14所示。
图2.14 复位电路
2.2 FPGA系统硬件设计
2.2.1 FPGA系统功能要求
为了满足系统总体要求，本课题采用ARM与FPGA协同工作的方案， ARM负责总体控制与数据处理，FPGA产生各种控制时序，FPGA作为ARM的一个外围设备，通过总线与ARM相连。
FPGA模块功能如图2.15所示，FPGA模块需要输出基带激励信号、对组件参数控制码、定时时序管理码，并具有总线接口。
图2.15 FPGA模块功能框图
2.2.2 FPGA系统硬件电路设计
目前生产FPGA的公司主要有Xilinx、Altera、Actel、Lattice、QuickLogic等，生产的FPGA品种和型号繁多。本系统FPGA选择Altera公司的cycloneIII系列EP3C25F256I7芯片。CycloneIII系列采用了TSMC的65nm低功耗工艺，功耗低，具有5K至120K LE，提供商业、工业和扩展温度范围支持，比低成本FPGA性能高出近60％。因此，充分利用CycloneⅢ器件的低功耗和大容量领先优势，可以实现工业市场上的大批量应用。
FPGA是由存放在片内RAM中的程序来设置其工作状态的，加电时，FPGA芯片将EPROM中数据读入片内编程RAM中，配置完成后，FPGA进入工作状态。掉电后，FPGA恢复成白片，内部逻辑关系消失。因此FPGA能够反复使用，当需要修改FPGA功能时，只需换一片EPROM即可。本系统中采用epcs4作为EPROM。
FPGA与AT91RM9200的连接关系如图2.16所示。
图2.16 FPGA与AT91RM9200的连接
2.2.3 AS模式配置
目前大部分FPGA都是基于SRAM工艺的，而SRAM工艺的芯片在掉电后信息就会丢失，因此需要外加一片专用的配置芯片。在上电的时候，由这个专用配置芯片把数据加载到FPGA中，FPGA就可以正常工作了。
本设计采用AS模式配置，如图2.17所示。
图2.17 AS模式配置
EPCS(Erasable programmable configurable serial)是串行存贮器，NiosII 不能直接从EPCS中执行程序，它实际上是执行EPCS控制器的片内ROM中的代码（即Bootloader），把EPCS中的程序搬到RAM中执行。
本课题中FPGA配置数据放在EPCS中，NIOSII程序放在FLASH器件中。FPGA配置芯片和JTAG接口的连接如图2.18所示。