FPGA Notes

[2008.3.13]
XPS --> Debug --> Debug Configuration可以很方便地添加ChipScope的各种Core：ILA, IBA, VIO，工具会自动连线。值得注意的是VIO都能自动填上，这在ISE里面是需要手动例化的。

1. IBA 用来观察总线上的信号

2. ILA 可以观察各个Core的端口信号，但是看不到Core内部信号。
    如果要看内部信号，Workaround是
        a.在ISE中添加ILA。需要保证有可用的BSCAN资源，不过一般来说设计中没有自己例话BSCAN的话是不会不够用的。这种方法比b方法方便一些。
        b.预留好足够的Trigger/Data port，布局布线完成后在FPGA Editor中通过Tools --> ILA 工具修改。这样可以不用ISE（虽然现在import EDK to ISE越来越简单了），但是这样做的潜在问题是ChipScope连线的Timing有可能不满足。

一般来说推荐用a方法。

3. ILA 的属性：
默认情况下Trigger as Data是选上的，此时只需要连接Trig0 Trig1...等端口，不需要连接Data Port。如果取消选择，则需要手动分别选择Trig和Data。

[Update 2008.10.7]
4. 另外一种情况是，如果之需要对某一个Core做观察，那么可以把ChipScope ILA单独加到这个Core中。所使用的工具是ChipScope Inserter。
流程是：EDK -> Generate Netlists, 在implementation目录中找到对应的ngc文件，添加到chipscope inserter，设置好trigger属性后生成对应的ngo文件。把ngc文件改名，把ngo再改成ngc。然后在EDK中运行Hardware --> Generate Bitstream。
可能遇到的问题：这样插入的ChipScope Core和EDK的MDM都需要用到BSCAN。在Spartan3系列器件上不能通过，但是在Virtex4和Virtex5上是没有问题的。

Chipscope的基本体系结构是

JTAG <=> ICON <=> VIO/IBA/ILA/ATC2

ICON
ICON是control模块，最多可带15个ILA

VIO
使用VIO时，要注意in/out方向，in表示显示数据，out表示控制信号

ILA
ILA是chipscope最常用的模块吧。里面有很多容易混淆的词汇。match unit, match type等等，我暂时也还没有完全清楚。

Analyzer
使用ILA设置trigger时，很多术语和ILA相同，不理解就不能按照想象的方式设置触发。
waveform有一个很有用的功能是token。这个功能可以使调试状态机变得格外方便。把state信号设置成token，然后编写tok文件（安装目录下有tok文件的sample，编写很方便，特别是对verilog程序来说，只需要删除/替换一些文字就可以了）
可以说，这个Analyzer用会了的话，比大多数逻辑分析仪使用方便。

BSCAN
设置ICON时会要设置BSCAN。一般情况下保持默认。但是我还是很想搞清楚里面BSCAN模块的连接和数据流向。

Chipscope还可以远程控制：
使用server/client结构。
server上连接测试板，client上运行chipscope analyzer观察调试数据
使用方法：server端运行sc_server.bat文件（在chipscope/bin/nt目录下），client端运行analyzer，在JTAG -> Server Host Setting设置server的ip地址和端口，然后就可以像通常那样使用了。