====== EPCSインターフェース ======
Embedded Peripheral IPマニュアルでは詳細が記述されておらず、HALドライバを使ってね、とある。
{{:altera:qsys:epcs_table5-1.jpg|}}
気になるではないか。中身はどうなっているのだ？
===== 基本はSPIインターフェース =====
EPCSのデータシート(http://www.altera.co.jp/literature/hb/cfg/cyc_c51014.pdf)や生成されたHALドライバのソースを見れば、
SPIであることが容易に分かる。
実際、説明無しレジスタのうち(Read Data～Slave Enable)は、SPI Coreのレジスタと同一になっている。
^オフセット((Cy1とCy2除く))^レジスタ^R/W^説明^
|0x000 .. 0x0FF|Boot ROM Memory|R|先頭256bytesのデータを直接読めるエリア。\\ ブート領域に使うため。|
|0x100|rxdata (Read Data)|R|SPI Coreのレジスタ(0～5)と同じ|
|0x101|txdata (Write Data)|W|:::|
|0x102|status (Status)|R/W|:::|
|0x103|control (Control)|R/W|:::|
|0x104|reserved| |:::|
|0x105|slaveselect (Slave Enable)|R/W|:::|
|0x106|End of Packet|R/W| |
===== デバイスの識別 =====
Read Silicon IDコマンド(0xab)を送信((後ろに3byteのダミーwriteも必要))すると、1byteのIDが返ってくる。IDにより、容量等を判断可能。
^ID^型番^容量^ブロック数^ブロック長^
|0x10|EPCS1|1Mb|4|32768|
|0x12|EPCS4|4Mb|8|65536|
|0x13|EPCS8|8Mb|16|65536|
|0x14|EPCS16|16Mb|32|65536|
|0x16|EPCS64|64Mb|128|65536|
|0x18((これはRead Silicon IDではなく、Read Device IDコマンド(0x9f)で読み取れる))|EPCS128|128Mb|64|262144|
====== コンフィグレーションデータ長の読み方 ======
FPGAのコンフィグレーションはEPCSの先頭(オフセット0x0)に置かなければならない。従って、EPCS上にNiosIIのコード等を格納する場合は、
コンフィグレーションデータより後ろに配置する必要がある。もし、コンフィグレーションデータの直後に置く場合には
コンフィグレーションデータの長さが知りたくなるが、どうやって読み取るか。
===== CycloneIII/CycloneIVの場合 =====
- 0x27～0x21バイト目のbit3を繋げる→長さ情報のbit31～25の値。
0020: 6A F7 F7 F7 F7 F7 F7 F3 FB F2 F9 FA F9 F1 F8 F8
(bit3) ^0 ^0 ^0 ^0 ^0 ^0 ^0
(位置) 25 26 27 28 29 30 31
- 0x48～0x30バイト目のbit2を繋げる→長さ情報のbit24～0の値
0030: FC F8 F9 FA FF F9 FC F8 FB FB FF FF F9 FD FD FC
(bit2) ^1 ^0 ^0 ^0 ^1 ^0 ^1 ^0 ^0 ^0 ^1 ^1 ^0 ^1 ^1 ^1
(位置) 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15
0040: F8 F8 FC FC FA FE FA FA FA 2B 88 FF FF FF FF FF
(bit2) ^0 ^0 ^1 ^1 ^0 ^1 ^0 ^0 ^0
(位置) 16 17 18 19 20 21 22 23 24
- 繋げると、0b00000000_00101100_11101100_01010001 → 0x002cec51
- この値はビット単位なので、8で割ってバイト単位にする。→ 368010.125
- 切り上げたら完成。→ 368011
- ためしに、ツールで読み取ったサイズと比較してみる。
$ sof2flash --input=mruby.sof --output=mruby.flash --offset=0
$ nios2-elf-size mruby.flash
text data bss dec hex filename
0 368011 0 368011 59d8b mruby.flash
↑合ってる！
- なお、rbfのファイルサイズともぴったり一致する。
===== 圧縮時の注意 =====
Compressionを有効にすると、上記のルールで読み取ったサイズよりも1バイト大きくなる模様。
最終サイズが偶数のときも奇数のときもあるので、バウンダリの関係でもないようだ。
ヘッダから圧縮の有無を判別する方法が分からないので、コンフィグレーションデータの末端数十バイトが0xFFであることを利用して判別するしかなさそう。