Vivado 生成 MCS 文件并烧录 FLASH 实现 FPGA 掉电启动

在 FPGA 开发流程中，Bitstream 文件用于直接烧录到芯片，但断电后数据会丢失。若希望 FPGA 上电自动加载设计，需将 Bitstream 转换为 MCS 文件并固化到外部 Flash 中。

关于 Vivado 基础工程编译及 Bitstream 生成的步骤，此处不再赘述，可参考相关基础教程。

生成 MCS 配置文件

在 Vivado 菜单栏中选择 Tools > Generate Memory Configuration File...，打开配置对话框。

配置流程如下：

1. Format：文件格式选择 MCS；
2. Memory Part：选择对应的 Flash 型号；
3. Filename：设定生成的 MCS 文件名称和路径；
4. Interface：选择 SPI 接口类型；
5. 勾选 Load bitstream files，并指定工程 Bitstream 文件路径。

点击确定后等待生成完成，状态栏提示 Success 即表示成功。其中 Write checksum 选项用于添加校验和，确保传输完整性；Disable bit swapping 禁用比特位顺序调整。一般保持默认即可。

配置 Flash 器件

硬件连接成功后，右键 FPGA 芯片选择 Add Configuration Memory Device...，添加 Flash 器件。

搜索并选择实际的 Flash 型号，例如 MT25QU256，点击确定。

弹窗提示是否编辑 Flash 器件，确认进入烧写界面。

烧写 Flash

Configuration file：选择刚才生成的 MCS 文件； PRM file：选择同路径下的 PRM 文件（生成 MCS 时自动生成）。其他配置保持默认，点击确定。