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AR# 24024

iMPACT - ステータス レジスタからのデータをコンフィギュレーション問題のデバッグに使用する方法

説明


オンチップのステータス レジスタのデータは、コンフィギュレーション問題をトラブルシューティングする際に重要です。

ステータス レジスタから読み出された情報は、コンフィギュレーションの段階およびエラーが発生した部分を特定するのに役立ちます。

そのため、主要なコンフィギュレーション段階を理解し、ステータス レジスタから読み出されたビットと対応させることが重要となります。

入力ファイルを iMPACT を使用してテストしてから、ボード レベルのコンフィギュレーションに移行するのが最適です。

コンフィギュレーションでエラーが発生した場合、iMPACT を使用してデバイスのステータス レジスタにアクセスします。

iMPACT のエラー情報およびその他のコンフィギュレーション関連の情報については、(ザイリンクス アンサー 34104) を参照してください。

ソリューション


どの Virtex または Spartan ファミリのデバイスのステータス レジスタも、iMPACT を使用して読み出すことができます。

ステータス レジスタには、コンフィギュレーション プロセスの現在のステータスが含まれており、コンフィギュレーション方法には依存しません。

ステータス レジスタのビットは、PROG または電源を投入したときに初期化されます。

コンフィギュレーションが実行されると、ステータス レジスタの値はコンフィギュレーション プロセスの段階に応じて変化します。

ステータス レジスタをデバッグに使用するには、デバイスでコンフィギュレーションを実行した後、

iMPACT を使用してチェーンを初期化し、ターゲット デバイスで [Debug] -> [Read Status Register] をクリックすると、ステータス レジスタの内容がコンソール ウィンドウおよび _impact.log ファイルに表示されます。iMPACT でのこの操作によりデバイスのステータス レジスタの内容が変化することはありません。



次に、iMPACT のコンソール ウィンドウの表示例を示します。

Command: ReadStatusRegister -p 0
// *** BATCH CMD : ReadStatusRegister -p 1
Chain TCK freq = 10000000.
Validating chain...
Boundary-scan chain validated successfully.
'1': Reading status register contents...
...
CRC error : 0
DCM locked : 1
DCI matched : 1
status of GTS_CFG_B : 0
status of GWE : 0
status of GHIGH : 0
value of MODE pin M0 : 0
value of MODE pin M1 : 0
value of MODE pin M2 : 0
value of CFG_RDY (INIT_B) : 1
DONEIN input from DONE pin : 0
...


* 注記 : この例は、コンフィギュレーションされていない Spartan-3E デバイスのステータス レジスタから読み出されたものです。

次に、ステータス レジスタの各ビットに関する情報を示します。

これらの設定の詳細は、コンフィギュレーション ユーザー ガイドまたはデータシートを参照してください。

CRC error : CRC チェックにパスしたか (0)、エラーが発生したか (1) を示します。
CRC エラーが発生すると、JTAG コンフィギュレーションが使用されている場合を除き、INIT_B も Low になります。
CRC エラーは、通常クロック供給の問題またはボード上のシグナル インテグリティの問題が原因です。
CRC エラーが発生した場合は、コンフィギュレーション スピードを減少するか、コンフィギュレーション信号 (特にクロック ライン) のシグナル インテグリティ特性を調べてみてください。

DCM locked : DONE が High になる前に DCM がロックされるタイミングを示します。
このオプションは BitGen の [Release DLL (Output Events)] で設定し、BGN ファイルの LCK_cycle は 1 になります。
このオプションが設定されており、DCM locked ビットが 0 の場合、DCM はロックされておらず、スタートアップ シーケンスが停止します。
まずこのオプションの設定を解除してコンフィギュレーションを実行し、これが問題であるかどうかを確認します。
次に DCM がロックされない原因を調べします。

DCI matched : DONE が High になる前に DCI の一致信号がアサートされるタイミングを示します。
このオプションは BitGen の [Match Cycle] で設定し、BGN ファイルの MATCH_cycle は 1 になります。
このオプションが設定されており、DCI 一致ビットが 0 の場合、DCI は一致しておらず、スタートアップ シーケンスが停止します。
まずこのオプションの設定を解除してコンフィギュレーションを実行し、これが問題であるかどうかを確認します。
これで問題が解決した場合は、DCI 一致の問題を解決する必要があります。

GTS_CFG_B : このビットが 1 の場合は、すべてのデバイス I/O がトライステート モードから解除されたことを示し、
0 の場合はすべての I/O ピンがトライステート状態であることを示します。
このビットは BitGen で指定されたスタートアップ シーケンスの一部であり、BGN ファイルにあります。
このビットが 0 の場合、スタートアップ シーケンスのこの段階が完了しなかったことを示しており、GHIGH および CRC ビットをチェックする必要があります。

GWE : このビットが 1 の場合、フリップフロップがライト イネーブルになっていることを示します。
このビットは、BGN レポートにリストされているスタートアップ シーケンスでディアサートされます。
このビットが 0 の場合、スタートアップ シーケンスのこの段階が完了しなかったことを示しており、GHIGH および CRC ビットをチェックする必要があります。

GHIGH : データの読み込みが完了し、デバイスがスタートアップ シーケンスを実行できる状態になったことを示します。
このビットが 0 の場合はデバイスへのデータの読み込みが完了していないことを示し、1 の場合は BIT ファイルのデータ部分が完了したことを示します。
このビットが 1 であれば、すべてのコンフィギュレーション データがデバイスに読み込まれています。

MODE pin (M0 ~ M2) : MODE ピンの値は、INIT_B が High になったときに読み出され、デバイスのコンフィギュレーション モードを示します。
コンフィギュレーション モードは、JTAG ピンの機能には影響しません。JTAG ピンは、モード設定にかかわらず常に使用可能です。
コンフィギュレーションでエラーが発生した場合は、必ず MODE ピンの設定を確認してください。

CFG_RDY (INIT_B) : CFG_RDY ビットは INIT_B ピンのステータスを示します。
コンフィギュレーションは、INIT_B が 1 の場合にのみ実行可能です。
このピンが 0 の場合は、スタートアップ シーケンス ビットをチェックしてスタートアップ シーケンスが完了しているかどうかを確認してください。デバイスによっては、このピンはスタートアップ シーケンスの後にユーザー I/O になります。
スタートアップ シーケンスが完了していない場合は、CRC ビットをチェックして CRC エラーが発生していないかどうかを確認してください。
CRC エラーが発生していない場合は、PROG をパルスして INIT_B が High になるかどうかを確認してください。
INIT_B が High にならない場合は、デバイスの電源をチェックしてください。

DONEIN (DONE ピン) : DONEIN ビットは、DONE ピンのステータスを示します。
コンフィギュレーションが完了し、スタートアップ シーケンスが正常に完了すると、DONE ピンが 1 になります。
このビットが 1 でデバイスが動作しない場合は、デバイスで BGN ファイルにリストされているスタートアップ シーケンスが終了していない可能性があるので、GTS および GWE を確認してください。
このビットが 0 の場合は、スタートアップのこの段階が正常に完了していません。
この場合、DONE ピンのプルアップが十分な強さでないか、DONE ピンが 1 クロック サイクル内に 1 にならなかったか、データ読み込みの段階で CRC エラーまたはその他の問題が発生している可能性があるので、CRC および GHIGH ビットをチェックしてください。

アンサー レコード リファレンス

関連アンサー レコード

AR# 24024
日付 02/09/2015
ステータス アクティブ
種類 一般
デバイス
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