Programando vários FPGAs usando JTAG

Eu tenho uma cadeia JTAG conectando 4 Spartan 6 FPGAs que eu programo usando o ISE iMPACT. O software pode programar qualquer subconjunto estrito dos 4 FPGAs seguidos com êxito e em qualquer ordem. No entanto, quando tento programar todos os quatro FPGAs, o pino DONE do último FPGA não aumenta e a programação falha.

O que poderia estar causando esse comportamento estranho?

Notas:

1. Após programar três dos FPGAs, o bit INIT_B do registro de status para o quarto FPGA é 0, embora o pino INIT_B esteja alto. Logo antes de programar o terceiro FPGA, esse bit era 1. Isso sugere que o quarto FPGA foi bloqueado.
2. Ao programar com o SelectMap, posso programar todos os quatro FPGAs sem nenhum problema.
3. Quando programa três dos FPGAs usando o SelectMap, o quarto ainda não pode ser programado usando o JTAG.
4. Cada um dos quatro pinos prontos é puxado para resistores de 3V3 a 4,7K Ohm e, em seguida, amarrados.

Coisas que tentei :

1. Desconectar um dos FPGAs da cadeia permite que os 3 FPGAs restantes ainda sejam programados.

2. A troca do resistor pull-up de 4.7K Ohm do último FPGA por um resistor de 330 Ohm não resolve o problema.

O DONEpino não é usado durante a programação JTAG e pode ser amarrado alto:

Se JTAG é o único modo de configuração, PROGRAM_B, INIT_B e DONE podem ser ligados alto a um resistor de 330Ω. (p57)

No entanto, se a programação serial for usada, todos os DONEpinos deverão ser amarrados e DriveDonedesabilitados para todos os dispositivos, exceto o primeiro:

É importante conectar os pinos DONE a todos os dispositivos em uma série de séries. Deixar de conectar os pinos DONE pode causar falha na configuração. (p135)

Todos os dispositivos, exceto o primeiro, devem desativar o driver no pino DONE. (p135)

Se ambos forem usados, há duas opções:

Como alternativa, o driver pode ser desativado para todos os pinos DONE e um resistor de pull-up externo pode ser adicionado para puxar o sinal High depois que todos os dispositivos o liberarem. (p135)

Para fins de depuração, geralmente é útil ter uma maneira de desconectar pinos DONE individuais do sinal DONE comum, para que os dispositivos possam ser configurados individualmente por meio da interface serial ou JTAG. (p135)

No seu caso, acho que conectá-los e amarrá-los todos altos enquanto desabilitar o DONEpino é o melhor caminho a percorrer.

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Acabou que o culpado era o INIT_Balfinete. Embora puxado alto, como os primeiros FPGAs foram programados, o INIT_Bpino foi gradualmente puxado para baixo e para baixo devido a um puxão interno.

Após a programação de três FPGAs, o INIT_Bpino foi puxado baixo o suficiente para o quarto FPGA interpretar INIT_Bcomo uma lógica baixa, impedindo assim que o quarto FGPA fosse programado com o JTAG.