基于SD 卡的Virtex FPGA 配置方案

　　在对 SD 卡进行读取时，首先需要读取主引导记录（MBR），获得逻辑扇区的位置，然 后根据该位置读取BIOS 参数数据块（BPB），得到文件分配表（FAT）的位置以及扇区大 小等参数。在读取文件分配表之前，需要先读取根文件夹来获得文件的起始位置，然后再 通过文件分配表获得后续数据的位置。

　　得到文件的起始簇号之后，在文件分配表中读取对应该起始簇的字节，获得文件存储的 下一个簇的簇号，这样可以连续的进行读取。在读取一个簇后，即将整簇的数据发送出去。 如果发现文件分配表中某一簇对应的数值是0xFFFF，则说明是文件最后一个簇，这时该簇 的数据可以不足一个整簇，需要对其中的数据进行取舍，以保证发送数据的正确性。

　　对配置文件读取和发送的函数伪码如下所示。

　　ReadSD_FAT16(){

　　读取物理第0 扇区内容，即MBR，获取逻辑0 扇区的位置；

　　读取逻辑0 扇区的内容，获取每扇区字节数，每簇扇区数，FAT 表占据的扇区数等参数；

　　读取根文件夹的内容，根据配置文件的文件名获取其起始簇号和文件长度；

　　将当前簇设置为起始簇；

　　While(1){

　　读取FAT 中对应当前簇的内容，获得下一个簇的簇号；

　　FAT 表中对应当前簇的内容为0xFFFF 时，即说明当前簇是最后一个簇，计算该簇内的有效数据，并进行发送；

　　读取当前簇内容，进行发送；

　　当前簇指向下一个簇；

　　}

　　}

　　3 结束语

　　在当前FPGA 使用领域日趋广泛的情况下，对现有的含有FPGA 的嵌入式产品进行升 级更新成为了一项比较繁琐的工作，特别是在产品数量较多的情况下。本方案提出了采用 SD 卡存储配置数据的配置方案，使用了目前嵌入式系统中常见的ARM 微处理器和SD 卡， 不仅降低了成本，而且利用了现有资源，节省了电路板布线布局的空间。最重要的是使升级 过程更加简洁，在进行调试时也可以灵活使用。本文只给出了对Virtex FPGA 进行配置的情 况，该方案也可以适用于Spartan 系列FPGA。

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