FPGA复位电路的实现——以cycloneIII系列芯片为例

总计：

有人说FPGA不需要上电复位电路，因为内部自带上电复位信号。也有人说FPGA最好加一个上电复位电路，保证程序能够正常地执行。不管是什么样的结果，这里先把一些常用的FPGA复位电路例举出来，以作公示。

方式一：普通IO口加上按键复位电路和上电自动复位电路

上图是两种复位方式的集合，可以实现上电复位和按键复位。电路图中左半部分是实现按键复位的，右图则是实现上电自动复位的。

按键复位： 默认状态电路图为高电平，当按键按下后，电路产生一个低电平的信号，即产生一个下降沿，这样的话，就可以实现低电平的复位信号了。

上电自动复位：刚上电的时候，电容导通，复位RST引脚处为低电平，当电容充满电后，RST引脚处就为高电平了。这样也产生了低电平的复位信号。

只要将相应的引脚连接至复位引脚处，就能控制电路系统的复位了。

方式二：nCONFIG引脚输入信号作为系统复位

参考cycloneIII的handbook,可以发现下面这样一段话。现摘录如下：

下面则是一个很常用的复位电路，正好使用到了这部分的复位电路。电路中既有系统复位的部分，又有按键复位的部分。

具体的介绍如下，系统复位方式采用的普通的按键复位电路实现。而用户复位按钮，则是对nCONFIG引脚的控制进行复位的，这个引脚连接的是DEV_CLKn引脚，而在上面的介绍中，我们可以看到nCONFIG至少保持低电平500ns以上，就可以实现对整个cycloneIII系列FPGA的重新复位。需要注意的是，这要求QuartusII的设置中不能讲DEV_CLRn配置为普通引脚。

方式三：用其他MCU控制FPGA的上电复位，既可以将MCU的复位引脚和FPGA的复位引脚连在一起，也可以MCU单独引脚复位引脚对FPGA进行控制。

MCU控制FPGA的复位可以在方式一和方式二的方式上进行实现。

例如在底板的STM32中添加按键复位，这个复位既连接了STM32本身的复位信号，又连接了FPGA相应的复位信号引脚，这样的话，就可以达到STM32和FPGA同时复位的效果。当然你也可以使用上电自动复位电路进行实现。

还有一种方式就是，MCU引出一个引脚，控制这个引脚输入低电平，延时一段时间后再重新拉高，这样的话，就会产生一个上升沿的信号，同样可以控制FPGA复位。

总结与讨论：

总之，实现FPGA复位的方式有很多。可能不仅仅上面例举的一些。而且，上面的实现方式，可能并不是最好的，仅仅作为一种参考。

下面进行一些讨论。

FPGA在组合电路中是没有时钟信号的，这样的话，也就不可能添加所谓的复位信号，复位信号应该不是必须的。

疑问：

cycloneIII系列程序的下载过程如下：

（1）首先注意的nCONFIG引脚，当其由低电平进入高电平时，程序进入配置过程。

在此过程中，nSTATUS引脚也由低置高，程序进入配置过程。

波形有从低电平到高电平的跳变过程，说明进入了配置过程。

（2）然后注意的引脚是CONFIG_DOWN引脚，当其由低电平进入高电平时，程序配

置完成，进入初始化，这部分才算程序下载完毕。

这样的话，我是否可以使用CONFIG_DOWN引脚输出，连接相应的复位RST引脚，遮样的话，就可以自动的上电自动复位，而不用添加任何的辅助电路？

审核编辑：汤梓红