1. ChipScope Pro 簡介 ChipScope Pro 的主要功能是通過 JTAG 口、在線實(shí)時(shí)地讀出 FPGA 的內(nèi)部信號。基本原理是利用 FPGA 中未使用的 BlockRAM，根據(jù)用戶設(shè)定的觸發(fā)條件將信號實(shí)時(shí)地保存到這些 BlockRAM 中，然后通過 JTAG 口傳送到 PC 機(jī)，顯示出時(shí)序波形。一般來說，ChipScope Pro 在工作時(shí)需要在用戶設(shè)計(jì)中實(shí)例化兩種核：一是集成邏輯分析儀核（ILA core，Integrated Logic Analyzer core），提供觸發(fā)和跟蹤捕獲的功能；二是集成控制器核（ICON core，Integrated Controller core），負(fù)責(zé) ILA 核和邊界掃描端口的通信，一個(gè) ICON 核可以連接 1~15 個(gè) ILA 核。 ChipScope Pro 工具箱包含 3 個(gè)工具：ChipScope Pro Core Generator（核生成器）、 ChipScope Pro Core Inserter（核插入器）和 ChipScope Pro Analyzer（分析器）。 ChipScope Pro Core Generator 的作用是根據(jù)設(shè)定條件生成在線邏輯分析儀的 IP 核，包括 ICON 核、ILA 核、ILA/ATC2 核和 IBA/OPB 核等，設(shè)計(jì)人員在原 HDL 代碼中實(shí)例化這些核，然后進(jìn)行布局布線、下載配置文件，就可以利用 ChipScope Pro Analyzer 設(shè)定觸發(fā)條件、觀察信號波形。 ChipScope Pro Core Inserter 除了不能生成 IBA/OPB 核和 ILA/ATC2 核以外，功能與 ChipScope Pro Core Generator 類似，可以生成 ICON 核和 ILA 核，但是它能自動(dòng)完成在設(shè)計(jì)網(wǎng)表中插入這些核的工作，不用手工在 HDL 代碼中實(shí)例化，在實(shí)際工作中用得最多。下圖為 ChipScope 的兩種使用流程圖，左側(cè)為使用 ChipScope Pro Core Generator 流程。右側(cè)為使用 ChipScope Pro Core Inserter 的流程。兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，但由于 ChipScope Pro Core Inserter 更方便一些，可以較好地滿足大多數(shù)調(diào)試要求，建議優(yōu)先掌握。本次練習(xí)中，第 3、4 兩章主要描述了 ChipScope Pro Core Inserter 的流程。第 5 章簡要描述了使用 ChipScope Pro Core Generator 的流程