Flashen der FPGA Konfiguartion mit Quartus


1. Voraussetzungen

Bevor du loslegst, brauchst du:

  • Einen USB-Blaster (oder kompatibles JTAG-Kabel)
  • Eine installierte Version von Intel Quartus Prime
  • Die Configware
  • Und, natürlich, eine Suska ;)

Quartus herunterladen und installieren

  1. Geh auf die offizielle Intel-Seite: https://www.intel.com/content/www/us/en/software/programmable/quartus-prime/download.html

  2. Lade die passende Edition herunter (z. B. Quartus Prime Lite – kostenlos).

  3. Installiere Quartus, je nach Version unter

    /opt/altera/13.1  oder  /opt/altera/24.1
  4. Achte darauf, dass die Programmer-Tools mitinstalliert werden (Programmer, USB-Blaster-Treiber).

2. USB-Blaster einrichten

Unter Linux

  1. Stecke den USB-Blaster an.

  2. Prüfe, ob er erkannt wird:

    lsusb | grep Altera

    Wenn du etwas wie 09fb:6001 siehst, ist alles gut.

  3. Damit du keine Root-Rechte brauchst, leg am besten eine udev-Regel an: Datei /etc/udev/rules.d/99-usb-blaster.rules:

    # File: /etc/udev/rules.d/99-usb-blaster.rules
    # Udev rule for the Altera/Intel USB-Blaster.
    # Ensures the device is readable and writable by all users (or by the 'plugdev' group),
    # allowing programming tools to access it without requiring root privileges.
    
    # USB-Blaster 
    SUBSYSTEM=="usb", ENV{DEVTYPE}=="usb_device", ATTRS{idVendor}=="09fb", ATTRS{idProduct}=="6001", MODE="0666", SYMLINK+="usbblaster/%k"
    SUBSYSTEM=="usb", ENV{DEVTYPE}=="usb_device", ATTRS{idVendor}=="09fb", ATTRS{idProduct}=="6002", MODE="0666", SYMLINK+="usbblaster/%k"
    SUBSYSTEM=="usb", ENV{DEVTYPE}=="usb_device", ATTRS{idVendor}=="09fb", ATTRS{idProduct}=="6003", MODE="0666", SYMLINK+="usbblaster/%k"
    
    # USB-Blaster II
    SUBSYSTEM=="usb", ENV{DEVTYPE}=="usb_device", ATTRS{idVendor}=="09fb", ATTRS{idProduct}=="6010", MODE="0666", SYMLINK+="usbblaster2/%k"
    SUBSYSTEM=="usb", ENV{DEVTYPE}=="usb_device", ATTRS{idVendor}=="09fb", ATTRS{idProduct}=="6810", MODE="0666", SYMLINK+="usbblaster2/%k"

    ACHTUNG! Achte darauf dass die Regeln so wie oben jeweils in einer Zeile stehen.

    Danach folgende Befehle in ein Terminal eingeben:

    sudo udevadm control --reload-rules
    sudo udevadm trigger

Unter Windows

  1. Stecke den USB-Blaster an.

  2. Wenn er als „Unbekanntes Gerät“ erscheint:

    • Öffne den Geräte-Manager

    • Rechtsklick → Treiber aktualisieren

    • Auf dem Computer nach Treibersoftware suchen

    • Pfad angeben:

      <Quartus-Verzeichnis>\drivers\usb-blaster
  3. Danach sollte er als Intel FPGA USB-Blaster angezeigt werden.


3. In Quartus den Programmer öffnen

  1. Starte Quartus Prime.

  2. Gehe oben im Menü auf Tools → Programmer.

  3. Jetzt siehst du das Programmer-Fenster. Hier kannst du:

    • den USB-Blaster auswählen
    • den FPGA automatisch erkennen lassen
    • eine Datei (.sof / .pof) laden
    • und das FPGA programmieren
Das Hauptfenster von Quartus

Programmer einrichten

4. Den USB-Blaster im Programmer auswählen

  1. Klicke auf Hardware Setup...
  2. In der Liste sollte dein USB-Blaster oder USB-Blaster II stehen.
  3. Wähle ihn aus und bestätige mit Close.
  4. Klicke auf Auto Detect, um zu prüfen, ob dein FPGA erkannt wird.

Wenn kein Gerät auftaucht:

  • Prüfe den USB-Blaster-Anschluss.
  • Starte Quartus mit Administrator-Rechten (sudo quartus & auf Linux).
Das Programmierfenster von Quartus Die Hardwareeinstelleung des Programmiergeräts

5. FPGA programmieren (Active Serial Programming)

Wenn dein Board per Active Serial (AS) programmiert wird, geh so vor:

  1. Klicke im Programmer auf Add File...

  2. Wähle deine Datei aus:

    • .sof → lädt direkt in den FPGA (geht verloren, wenn du ausschaltest)
    • .pof → schreibt in den Flash (bleibt dauerhaft gespeichert)
  3. Setze den Haken bei Program/Configure.

  4. Achte darauf, dass der Modus Active Serial Programming eingestellt ist.

  5. Drücke Start.

Das Programmierfenster von Quartus

Quartus zeigt dir dann:

  • Erase
  • Program
  • Verify

Wenn alles klappt, steht am Ende “Successful” – dein FPGA ist programmiert.


6. Kurz-Zusammenfassung

Schritt Beschreibung
1 USB-Blaster anschließen und Treiber installieren
2 Quartus starten und Programmer öffnen
3 Hardware Setup → USB-Blaster auswählen
4 Auto Detect → FPGA erkennen
5 .sof oder .pof Datei laden
6 Modus: Active Serial Programming
7 Start drücken und warten