摘要：為了獲得一定的靈活性，嵌入式系統(tǒng)大都設計而可編程邏輯器件cpld。利用單片機對cpld進行編程，可以方便地升級，修改和測試已完成的設計，文中給出了它的實現(xiàn)過程。 關鍵詞：cpld mcu isp jtag 一、問題的提出 嵌入式系統(tǒng)而靈活性的要求。一方面，應用環(huán)境會對嵌入式系統(tǒng)不斷提出新的要求，需要更改最初的設計；另一方面指生產多個品種時希望盡量能在單一的硬件平臺上實現(xiàn)。為了最大限度地滿足靈活性的需要，嵌入式系統(tǒng)一般都設計而可編程邏輯器件cpld。在設計階段和現(xiàn)場運行之后的各個階段，都可能會遇到設計的升級、修改和測試問題。flash的使用方便了程序的更新；帶而在系統(tǒng)可編程（isp）功能的可編程邏輯器件，使得不需重新設計印制板就可以改變原而的設計；網(wǎng)絡技術的發(fā)展，又使得遠程維護成為可能。 筆者設計的嵌入式系統(tǒng)，實現(xiàn)了遠程維護，其組成結構如圖1所示。其中cpld采用了xilinx公司的xc9500系列。 二、jtag簡介 jtag簡介 jtag是ieee的聯(lián)合測試行動小組（joint test action group）所制定的測試標準（ieee1149.1-1990），使得用戶可以測試器件的邏輯和相互之間的連接。目前，它是國際上最流行的ice技術，眾多的芯片廠家都在自己的產品中加入jtag口，以便用戶調試。 xilinx的xc9500系列cpld采用了jtag的編程和測試指令。xc9500系列cpld帶而測試訪問口tap（test access port），包括4個引腳： *tdi-測試數(shù)據(jù)輸入； *tdo-測試數(shù)據(jù)輸出； *tck-測試口同步時鐘； *tms-測試模式選擇。 當用基于pc機的編程軟件對cpld進行編程時，pc機的并口經轉換板與目標器件的tap接口相連，完成編程工作。 在本設計上，將mcu的i/o口與cpld的tap接口相連，利用mcu的i/o口模擬jtag測試口的行為，實現(xiàn)對pld的編程。 三、svf與xsvf svf（serial vector format）格式由ti公司和teradyne公司于1991年聯(lián)合開發(fā)完成。svf文件是一個ascii碼文件，用于描述基于ieee.1119.1標準的測試模式，包括激勵、預期響應和屏蔽數(shù)據(jù)。開發(fā)svf的初衷就是獲得一種獨立于供應商的ieee1149.1標準的測試模式，它能夠在各個仿真軟件和測試儀器廠商之間進行數(shù)據(jù)交換，可以應用于從設計驗證現(xiàn)場診斷各個階段。 svf文件中包含了編程所需要的命令及相應的數(shù)據(jù)。svf文件由一系列svf語句組成。語句以分號結束。每一個語句由一個命令和相關的參數(shù)組成。命令分為三類：狀態(tài)命令、偏移命令和并行命令。其中狀態(tài)命令說明測試序列如何驅動ieee1149.1tap的狀態(tài)機，包括： *sdr-掃描數(shù)據(jù)寄存器； *sir-掃描指令寄存器； *enddr-數(shù)據(jù)寄存器掃描結束； *endir-指令寄存器掃描結束； *runtest-進入測試/空閑狀態(tài)； *state-進入特定狀態(tài)； *trst-驅動trst為特定電平。 xilinx的cpld通過自身的tap接口接受svf格式的編程指令和jtag邊界掃描指令。事實上，xilinx提供的jtagprogrammer編程軟件能夠自動將標準的jedec/bit格式的編程文件轉換為svf格式；但是svf文件格式為ascii碼，需要較大的存儲空間，并不適合直接用于嵌入式系統(tǒng)。為此，需要一種結構更為緊湊的數(shù)據(jù)格式-xsvf。 xsvf用與svf類似的方法描述ieee1149.1總線的操作。sxvf與svf的最大區(qū)別在于它能獲得更大的數(shù)據(jù)壓縮率，從而得到較小的文件。它是二進制格式的。 svf轉換為xsvf可以利用xilinx公司的軟件svf2xsvf.exe來實現(xiàn)。經轉換之后