概述
Xilinx大部分的开发板上都集成了Si570时钟芯片，该时钟的性能指标比较好，可以满足大部分高速串行接口应用对于参考时钟的要求。同时该时钟还可以通过I2C接口配置其输出频率。
该专题详细介绍如何给Xilinx 7系列以及Ultrascale系列开发板上的Si570重新配置频率。
Xilinx 7 Series开发板配置详细步骤
安装USB UART驱动
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在Silicon Labs的官网上CP210x USB-to-UART Bridge VCP Drivers 下载页面下载驱动。
图 1
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下载完成后解压安装。
参考UG1033。
安装Tera Term软件
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在Tera Term的下载页面下载软件。
图 2
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下载完成后进行安装
图 3
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安装完成后接好UART的cable，给FPGA上电，就会自动扫描器件，在Windowsàdevice manager中就出现了UART的信息。这个过程不需要提前向FPGA中下载任何专门的程序。
图 4
向FPGA加载KC705 Si570 Programming的Bit文件
Si570的配置接口为I2C，还是需要通过FPGA间接下载，所以必须在FPGA设计相应的逻辑。通过UART从外部接收指令，经FPGA内部的逻辑控制连接Si570的IO引脚，以I2C的时序向Si570中写命令。
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以7系列中的KC705开发板为例，在Xilinx官网上下载KC705 SI570 Programming的压缩包
图 5
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压缩包中有很多bit文件，如图 6所示。
图 6
其中：
与fmc相关的文件暂时不关心。
set_xxx.xx_mhz_si570_0.bit的文件是FPGA直接控制Si570，将其配置到指定频率的程序，其中包含了大部分应用所需要的频率值。
freq_monitor.bit文件的作用只是配着debug_nets.ltx，对Si570的输出频率进行监测。
freq_adjust.bit文件的作用可以读取和重新配置Si570中所有寄存器的值，即可以将Si570配置到任意频率的程序，该bit文件下载后首先将当前Si570芯片内部的寄存器信息读出来，通过串口发送到Tera Term，如图 7所示。
图 7
接着可以通过UART，按照指令的顺序配置Si570中各个寄存器的值，简单演示步骤：
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在图 7的基础上按下任意键，Tera Term有新的数据信息。
图 8
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按照显示的信息提示，输入第一个需要配置寄存器的值。
图 9
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将剩余的寄存器全部按照提示信息输入完成，系统显示新输入的寄存器值，同时提示按下w键将新的值写入Si570。
图 10
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系统自动更新Si570，并显示更新成功。
图 11
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此时回到VIO中，Si570的输出频率已经按照要求改变了。
图 12
使用VIO Probes检测Si570输出频率
在下载上述bit文件的同时选择上配套的debug_nets.ltx文件。
图 13
下载完成之后点击Add probes的按键，加入设置好的两个probes，分别是200MHz的clock和Si570输出时钟的频率。
图 14
初始状态下显示200MHz时钟输出频率为2000，Si570输出频率为15624。
图 15
当下载了set_311.040_mhz_si570_0.bit之后，再回到VIO显示界面时，Si570的输出频率已经更新了。
图 16
使用Programmable Oscillator Calculator计算并配置其他频率
Xilinx的工程中只提供了一些特殊频率的配置文件，如果想要将Si570的输出修改成其他频率，就需要直接对Si570的寄存器进行配置了。
Silicon Labs提供了一个计算不同输出频率对于寄存器值的软件ProgOscillatorSwInstall.zip，下载完成后进行安装。
图 17
安装完成后打开软件，按照要求填写参数。设置好初始输出频率和期望输出频率，系统会自动给出相应寄存器的值。
图 18
图 19
按照计算出的寄存器值进行配置，
图 20
Xilinx Ultrascale Series开发板配置详细步骤
Ultrascale Series的开发板与7 Series的开发板不同，不需要再向FPGA实现烧入程序，上电后自动启动System controller。
具体的操作方法是（以VCU108为例）：连接好USB_UART的cable，上电后打开Tera Term，按下开发板上的复位按键，此时Tera Term就会收到System Controller传来的数据，如图 21所示。
图 21
在Ultrascale的开发板上集成的这个System Controller，提供给客户一个通过UART直接进行菜单的选择，对板上可编程的配置部分进行配置的方法。例如需要修改Si570的输出频率的整个过程如下所示。
图 22
输入选择的数字后需要按回车确认。
图 23
图 24
至此就配置完成了，Ultrascale的配置相当简单，且不需要实现下载相关的bit文件。
附录 参考文档
[1] XTP204- KC705 Si570 Programming
[2] UG1033 Silicon Labs CP210x USB-to-UART Installation Guide
[3] UG1036 Tera Term Terminal Emulator Installation Guide