Altera DE0 - Seri Konfigurasyon Cipi (EPCS) Programlama

DE0'in uzerinde 4 kbitlik ozel bir seri flash var. Altera'nin dokumanlarindaki adi Serial Configuration Device, EPCS diye kodlaniyor. DE0'da 4 kbitlik modeli oldugu icin kodu epcs4. Karta guc verildiginde, eger programlama anahtari Run konumundaysa fpga epcs'deki konfigurasyonu yukluyor. Karti her baslattigimda, kartta, fabrikada yuklenen test programini gormek istemedigim icin epcs'yi kendi istegime gore programlamak istedim.

Epcs'yi programlamak icin DE0'in kullanim kilavuzunda bir bolum var (sayfa 20-21) ama orada yazanlari yapmak yeterli degil. Sadece orada yazanlar yapilirsa epcs'yi programlanamiyor. Zaten bu yaziyi yazma sebebim kullanim kilavuzunda ve internette bununla ilgili eksiksiz bir kaynak olmamasi.

Altera'nin fpga'in icine yuklenen konfigurasyon dosyasinin uzantisi .sof. Xilinx'te bu .bit idi. Fakat bu .sof dosyasi fpga icin, bunu epcs icin olacak sekilde degistirmek gerekiyor. Bunun icin quartus'ta

• File->Convert Programming Files

tiklamak gerekiyor. Acilan yeni pencerede yapilmasi gereken ayarlar:

• Programming file type -> Programmer Object File (.pof)
• Configuration Device -> ECPS4
• Input files to convert -> "SOF data'ya tikla" -> Add File -> cevirilecek .sof dosyasini sec

Bende bu islemlerden sonra pencerenin goruntusu soyle: 

Generate diyip .pof dosyasini olusturdum.

Ikinci adim yaratilan bu .pof dosyasini epsc4'e yazmak. Bunun icin quartus'tan programmer'i aciyorum. Cikan ekranda yapilacak degisiklikler soyle:

• Hardware Setup -> USB Blaster
• Mode -> Active Serial Programming -> Cikan ekrana 'Yes'
• Enable real-time ISP to allow background programming (for Max2 devices) sec
• Add Device -> EPCS4 -> OK
• Cikan sembole tikla -> Change file -> .pof dosyasini sec
• Program/Configure secenegini sec
• Start

Start'a basmadan once ekran goruntusu soyle

Bu adimlari izledikten sonra epcs4'u programlayabildim ve kart her acilisinda artik saat uygulamasi ile basliyor.

Yeni Kit: Altera DE0

Bozulan S3E kitimin yerine Altera DE0 kitiniz aldim. Cizgi Tagem'den 220 liraya aldim. 3 gun icinde elime ulasti. Baska herhangi bir karti bu kadar hizli teslim alamazdim.

Kutunun icinden FPGA karti, adaptoru, priz icin cevirici, usb kablosu, metal ayaklari icin plastik kiliflar ve bir iki ufak kablo cikiyor. Adaptorun ufak olmasi guzel. Hem adaptor kablosu hem de usb kablosu yeterince uzun. Kartin onunde koruma amacli seffaf plastik bir levha var. Bu levha isigi engeller, kart soluk gorunur diye dusunuyordum ama levha seffaf. Kart yine capcanli gozukuyor. Baski devre uzerindeki mavi renkli yalitim kaplamasi da kartin guzel gosteriyor. Kart, S3E karti gibi icinde test programi yuklu geliyor.

Karttaki cevre birimlerine gelince: SDRAM, flash bellek, VGA, PS/2, RS232, SD kart okuyucu, 10 anahtar, 3 pushbutton, 8 basamakli 7 segment LED, 10 yesil led var. LCD icin yer yapmislar ama LCD'yi kullanicinin takmasi gerekiyor. Genisleme yuvasi standart 0.1 inc 2x40 pin soket seklinde. S3E kiti icin aldigim hirose konnektorlu genisleme kartini bir iki degisiklikle DE0'da da kullanabilirim gibi. Genisleme kartini kullanmak istiyorum cunku bir suru PMOD kartim var.

DE0 kitinin kullanim kilavuzu ne yazik ki S3E Starter kitin kullanim kilavuzu kadar kapsamli degil. Ornek programlar da S3E kitine gore cok daha az. Altera, Altera Universite programi cercevesinde pek cok universitelere bu kitten bir suru dagitti. Ornek programlari cogaltirsa kitin okullarda kullanimini kolaylastirir.

Xilinx'ten farkli olarak Altera'nin tek tip mikroislemci yapisi var. Yani picoblaze ve microblaze gibi iki mikroislemci modulu yerine ikisini de kapsayan Nios isimli mikroislemci modulu var. Nios'un belli kisimlari ucretsiz. Kullanimi Picoblaze'in kullanimi kadar kolay degil. Bu benim gibi hobiciler icin kotu bir sey.

Altera FPGA'leri programlamak icin Quartus yazilimi gerekiyor. Tipki ISE gibi Quartus'un da ucretsiz surumu ve Linux destegi var. Quartus'u kurmak ISE'yi kurmaktan biraz daha kolay. Quartus'tan edindigim izlenim, Quartus'un ISE'den daha derli toplu bir program oldugu yonunde. ISE'nin aksine her yaptigim is icin yeni bir program calistirmiyorum. Quartus'un bir kotu yani, cok fazla penceresi oldugundan netbook'umun ekrarina sigmamasi. Anca netbook'a monitor baglayip iki monitorlu kullanabiliyorum.

Quartus'u kurma kismi kolay. Zor kisim, Linux'ta usb suruculerini kullanmak icin biraz numara cekmek gerekmesi. Bunun ilac gibi cozumu http://gunluk.muuzoo.gen.tr/2009/06/17/vhdl-bolum-1 adresinde veriliyor.

Kitin resmi sitesi:
http://www.terasic.com.tw/cgi-bin/page/archive.pl?Language=English&No=364