Altera公司的ACEX、FLEX等系列的FPGA芯片應用廣泛，但其FPGA基于SRAM結構，決定電路邏輯功能的編程數據存儲于SRAM中。由于SRAM的易失性，每次上電時必須重新把編程數據裝載到SRAM中，這一過程就是FPGA的配置過程。FPGA的配置分為主動式和被動式。在主動模式下，FPGA上電后主動將配置數據從專用的EPROM(如EPC1，EPC2等)加載到SRAM中。被動模式下，FPGA為從屬器件，由相應的控制電路或微處理器控制配置過程，包括通過下載電纜由計算機控制配置和單片機模擬配置時序配置。其中，專用的EPROM價格高，可編程次數少，而計算機配置在現場應用中又很不現實，因此本文提出一種基于AVR單片機的被動配置方式。由于AVR系列單片機的內嵌閃存的容量為8～128kB，可容納中小規模(10萬門以下)FPGA的配置文件并進行配置，另外還可實現多任務配置。以下將以FLEX10K10為例，介紹單片機對FPGA的雙任務配置。


ATmega系列單片機


ATMEL公司的ATmega系列單片機根據片內閃存的大小分為ATmega8、ATmega32、ATmega128等。本設計采用的是ATmega32，該單片機片內含16K