Vývojová deska ALTERA Cyclone VE FPGA
Informace o produktu
Specifikace
- Model FPGA: Cyclone VE FPGA (5CEFA7F31I7N)
- FPGA balíček: 896-pin FineLine BGA (FBGA)
- Ovladač: Flash fast pasivní paralelní (FPP) konfigurace
- Model CPLD: MAX II CPLD (EPM240M100I5N)
- Balíček CPLD: 100pinový FBGA
- Programovatelný generátor hodin pro referenční hodinový vstup FPGA
- 50MHz jednostranný oscilátor pro hodinový vstup FPGA a MAX V CPLD
- 100MHz jednostranný oscilátor pro MAX V CPLD konfigurační hodinový vstup
- Vstup SMA (LVDS)
- Paměť:
- Dvě 256MB (MB) DDR3 SDRAM zařízení s 16bitovou datovou sběrnicí
- Jedna 18Mbitová (Mb) SSRAM
- Jeden synchronní flash s kapacitou 512 Mb
- Jedna 512 MB LPDDR2 SDRAM s 32bitovou datovou sběrnicí (na této desce je použita pouze 16bitová datová sběrnice)
- Jedna 64-Kb I2C sériová elektricky mazatelná PROM (EEPROM)
- mechanické: Deska o velikosti 6.5 x 4.5
Návod k použití produktu
Kapitola 1: Konecview
Obecný popis
Vývojová deska Cyclone VE FPGA je navržena tak, aby poskytovala pokročilé možnosti návrhu s funkcemi, jako je částečná rekonfigurace. Ve srovnání s předchozími řadami FPGA nabízí rychlejší provoz, nižší spotřebu energie a rychlejší uvedení na trh.
Užitečné odkazy
Další informace o následujících tématech naleznete v příslušných dokumentech:
- Řada zařízení Cyclone V: Příručka k zařízení Cyclone V
- Specifikace HSMC: Specifikace High Speed Mezzanine Card (HSMC).
Kapitola 2: Komponenty desky
Bloky desek
Vývojová deska obsahuje následující hlavní bloky komponent:
- Jeden Cyclone VE FPGA (5CEFA7F31I7N) v 896pinovém FineLine BGA (FBGA)
- Řadič: Flash fast pasivní paralelní (FPP) konfigurace
- MAX II CPLD (EPM240M100I5N) ve 100pinovém pouzdru FBGA
- Programovatelný generátor hodin pro referenční hodinový vstup FPGA
- 50MHz jednostranný oscilátor pro hodinový vstup FPGA a MAX V CPLD
- 100MHz jednostranný oscilátor pro MAX V CPLD konfigurační hodinový vstup
- Vstup SMA (LVDS)
- Paměť:
- Dvě 256MB (MB) DDR3 SDRAM zařízení s 16bitovou datovou sběrnicí
- Jedna 18Mbitová (Mb) SSRAM
- Jeden synchronní flash s kapacitou 512 Mb
- Jedna 512 MB LPDDR2 SDRAM s 32bitovou datovou sběrnicí (na této desce je použita pouze 16bitová datová sběrnice)
- Jedna 64-Kb I2C sériová elektricky mazatelná PROM (EEPROM)
Mechanické
Vývojová deska má rozměr 6.5 x 4.5 palce.
Kapitola 3: Reference komponent desky
Tato část poskytuje podrobné informace o každé součásti desky a její funkčnosti. Další informace naleznete v referenční příručce vývojové desky FPGA Cyclone VE.
Nejčastější dotazy
Otázka: Kde najdu nejnovější dostupné HSMC?
Odpověď: Chcete-li zobrazit seznam nejnovějších dostupných HSMC nebo si stáhnout kopii specifikace HSMC, přejděte na stránku Development Board Daughtercards Altera webmísto.
Q: Jaké jsou výhodytages vývojové rady Cyclone VE FPGA?
Odpověď: Cyclone VE FPGA Development Board nabízí konstrukční vylepšení a inovace, jako je částečná rekonfigurace, která zajišťuje rychlejší provoz, nižší spotřebu energie a rychlejší uvedení na trh ve srovnání s předchozími rodinami FPGA.
Otázka: Kde najdu další informace o řadě zařízení Cyclone V?
Odpověď: Další informace o rodině zařízení Cyclone V naleznete v příručce Cyclone V Device Handbook.
Otázka: Jaká je velikost vývojové desky?
A: Vývojová deska má velikost 6.5 x 4.5 palce.
Inovace 101
San Jose, CA 95134
www.altera.com
MNL-01075-1.4
© 2017 Altera Corporation. Všechna práva vyhrazena. Slova a loga ALTERA, ARRIA, CYCLONE, HARDCOPY, MAX, MEGACORE, NIOS, QUARTUS a STRATIX jsou ochrannými známkami společnosti Altera Corporation a jsou registrované v Úřadu pro patenty a ochranné známky USA a v dalších zemích. Všechna ostatní slova a loga označená jako ochranné známky nebo servisní známky jsou majetkem příslušných držitelů, jak je popsáno na www.altera.com/common/legal.html. Společnost Altera zaručuje výkon svých polovodičových produktů podle aktuálních specifikací v souladu se standardní zárukou společnosti Altera, ale vyhrazuje si právo provádět změny jakýchkoli produktů a služeb kdykoli bez upozornění. Společnost Altera nepřebírá žádnou odpovědnost nebo závazky vyplývající z aplikace nebo použití jakýchkoli informací, produktů nebo služeb zde popsaných, pokud to není výslovně písemně odsouhlaseno společností Altera. Zákazníkům společnosti Altera se doporučuje získat nejnovější verzi specifikací zařízení předtím, než se budou spoléhat na jakékoli zveřejněné informace a před zadáním objednávky produktů nebo služeb.
Srpen 2017 Altera Corporation Cyclone VE FPGA Development Board
Referenční příručka
Tento dokument popisuje hardwarové vlastnosti vývojové desky Cyclone® VE FPGA, včetně podrobných informací o pin-outu a referenčních informacích komponent potřebných k vytvoření vlastních návrhů FPGA, které propojují všechny komponenty desky.
Nadview
Obecný popis
Vývojová deska Cyclone VE FPGA poskytuje hardwarovou platformu pro vývoj a prototypování nízkoenergetických, vysoce výkonných a logicky náročných návrhů pomocí FPGA Cyclone VE společnosti Altera. Deska poskytuje širokou škálu periferií a paměťových rozhraní pro usnadnění vývoje návrhů Cyclone VE FPGA. K dispozici je jeden konektor vysokorychlostní mezipamětní karty (HSMC) pro přidání dalších funkcí prostřednictvím různých HSMC dostupných od společnosti Altera® a různých partnerů.
- Chcete-li zobrazit seznam nejnovějších dostupných HSMC nebo si stáhnout kopii specifikace HSMC, přejděte na stránku Development Board Daughtercards Altera. webmísto.
Pokroky v designu a inovace, jako je částečná rekonfigurace, zajišťují, že návrhy implementované v FPGA Cyclone VE fungují rychleji, s nižším výkonem a mají rychlejší uvedení na trh než předchozí rodiny FPGA. - Další informace o následujících tématech naleznete v příslušných dokumentech:
- Řada zařízení Cyclone V naleznete v příručce Cyclone V Device Handbook.
- Specifikace HSMC, viz specifikace High Speed Mezzanine Card (HSMC).
Bloky desek
Vývojová deska obsahuje následující hlavní bloky komponent:
- Jeden Cyclone VE FPGA (5CEFA7F31I7N) v 896pinovém pouzdru FineLine BGA (FBGA)
- 149,500 XNUMX LE
- 56,480 XNUMX adaptivních logických modulů (ALM)
- 6,860 10 Kbit (Kb) M836K a XNUMX Kb MLAB paměti
- Sedm smyček s fázovým závěsem (PLL)
- 312 18×18bitových násobičů
- 480 vstup/výstup pro všeobecné použití (GPIO)
- 1.1-V jádro objtage
- Konfigurační obvody FPGA
- Konfigurace Active Serial (AS) x1 nebo AS x4 (EPCQ256SI16N)
- MAX® V CPLD (5M2210ZF256I5N) v 256kolíkovém pouzdru FBGA jako systémový ovladač
- Flash fast pasivní paralelní (FPP) konfigurace
- MAX II CPLD (EPM240M100I5N) ve 100kolíkovém pouzdru FBGA jako součást vestavěného USB-BlasterTM II pro použití s programátorem Quartus® II
- Obvody hodin
- Programovatelný generátor hodin pro referenční hodinový vstup FPGA
- 50MHz jednostranný oscilátor pro hodinový vstup FPGA a MAX V CPLD
- 100MHz jednostranný oscilátor pro MAX V CPLD konfigurační hodinový vstup
- Vstup SMA (LVDS)
- Paměť
- Dvě 256MB (MB) DDR3 SDRAM zařízení s 16bitovou datovou sběrnicí
- Jedna 18Mbitová (Mb) SSRAM
- Jeden synchronní flash s kapacitou 512 Mb
- Jedna 512 MB LPDDR2 SDRAM s 32bitovou datovou sběrnicí (na této desce je použita pouze 16bitová datová sběrnice)
- Jedna 64-Kb I2C sériová elektricky mazatelná PROM (EEPROM)
- Obecný uživatelský vstup/výstup
- LED a displeje
- Čtyři uživatelské LED
- Jedna LED dioda zatížení konfigurace
- Jedna LED dioda dokončena
- Jedna chybová LED
- Tři LED diody pro výběr konfigurace
- Čtyři vestavěné stavové LED diody USB-Blaster II
- Tři LED rozhraní HSMC
- Deset ethernetových LED diod
- Dvě LED diody pro přenos a příjem dat UART
- Dvě LED rozhraní USB-UART TX / RX
- Jedno zapnutí LED
- Jeden dvouřádkový znakový LCD displej
- Tlačítka
- Jedno tlačítko pro reset CPU
- Jedno MAX V resetovací tlačítko
- Jedno tlačítko pro výběr programu
- Jedno tlačítko pro konfiguraci programu
- Čtyři tlačítka pro běžného uživatele
- DIP přepínače
- Čtyři ovládací spínače ovladače systému MAX V CPLD
- Dva JTAG DIP spínače pro řetězové ovládání
- Jeden DIP spínač pro ovládání ventilátoru
- Čtyři obecné uživatelské DIP přepínače
- Napájení
DC vstup 14–20 V (notebook). - Mechanické
Deska o velikosti 6.5" x 4.5".
Blokové schéma vývojové desky
Obrázek 1–1 ukazuje blokové schéma vývojové desky Cyclone VE FPGA.
Manipulace s deskou
Při manipulaci s deskou je důležité dodržovat následující opatření proti statickému výboji:
Pozor
Bez správné antistatické manipulace může dojít k poškození desky. Při dotyku desky proto používejte antistatická opatření.
Součásti desky
Tato kapitola představuje hlavní komponenty na vývojové desce Cyclone VE FPGA. Obrázek 2-1 znázorňuje umístění součástek a Tabulka 2-1 poskytuje stručný popis všech součástí desky.
Kompletní sada schémat, databáze fyzického rozvržení a GERBER files pro vývojovou desku jsou umístěny v adresáři dokumentů vývojové sady Cyclone VE FPGA.
Informace o zapnutí desky a instalaci demonstračního softwaru naleznete v uživatelské příručce Cyclone VE FPGA Development Kit.
Tato kapitola se skládá z následujících částí:
- "Nastupte."view”
- “Vybrané zařízení: Cyclone VE FPGA” na straně 2–4
- “Řadič systému MAX V CPLD 5M2210” na stránce 2–5
- “Konfigurace FPGA” na straně 2–10
- “Obvod hodin” na straně 2–18
- “Vstup/výstup pro běžného uživatele” na straně 2–20
- “Komponenty a rozhraní” na stránce 2–24
- „Paměť“ na straně 2–32
- “Napájení” na straně 2–41
Nastoupitview
Tato sekce poskytuje přesview vývojové desky Cyclone VE FPGA, včetně anotovaného obrázku desky a popisů součástí. Obrázek 2-1 ukazuje overview vlastností desky.
Tabulka 2–1 popisuje součásti a uvádí jejich odpovídající označení desek.
Tabulka 2–1. Komponenty desky (část 1 ze 3)
Rada Odkaz | Typ | Popis |
Nejlepší Zařízení | ||
U1 | FPGA | Cyclone VE FPGA, 5CEFA7F31I7N, 896-pin FBGA. |
U13 | CPLD | MAX V CPLD, 5M2210ZF256I5N, 256-pin FBGA. |
Konfigurace, Postavení, a Prvky nastavení | ||
J4 | JTAG řetězová hlavice | Poskytuje přístup k JTAG řetěz a deaktivuje vestavěný USB-Blaster II při použití externího kabelu USB-Blaster. |
SW2 | JTAG DIP spínač pro ovládání řetězu | Odeberte nebo zahrňte zařízení do aktivního JTAG řetěz. |
J10 | USB konektor typu B. | USB rozhraní pro programování a ladění FPGA prostřednictvím vestavěného USB-Blaster II JTAG přes USB kabel typu B. |
Tabulka 2–1. Komponenty desky (část 2 ze 3)
Rada Odkaz | Typ | Popis |
SW3 |
Nastavení desky DIP přepínač |
Ovládá funkce řadiče systému MAX V CPLD 5M2210, jako je povolení hodin, ovládání vstupu hodin SMA a obraz, který se má načíst z paměti flash při zapnutí. |
SW1 | DIP přepínač MSEL | Řídí schéma konfigurace na desce. MSEL piny 0, 1, 2 a 4 se připojují k DIP přepínači, zatímco MSEL pin 3 se připojuje k zemi. |
S2 | Tlačítko volby programu | Přepíná LED diody pro výběr programu, které volí obraz programu, který se načítá z paměti flash do FPGA. |
S1 | Tlačítko konfigurace programu | Načtěte obrázek z paměti flash do FGPA na základě nastavení LED diod pro výběr programu. |
D19 | LED konfigurace dokončena | Svítí, když je nakonfigurováno FPGA. |
D18 | LED zatížení | Svítí, když systémový ovladač MAX V CPLD 5M2210 aktivně konfiguruje FPGA. |
D17 | Chybová LED | Svítí, když selže konfigurace FPGA z paměti flash. |
D35 | Power LED | Svítí při napájení 5.0 V. |
D25 ~ D27 |
Naprogramujte výběrové LED diody |
Svítí, aby se zobrazila sekvence LED, která určuje, který obraz flash paměti se načte do FPGA, když stisknete tlačítko pro výběr programu. Nastavení LED naleznete v tabulce 2–6. |
D1 ~ D10 | Ethernetové LED diody | Svítí, aby se zobrazila rychlost připojení a také vysílací nebo přijímací aktivita. |
D20, D21 | LED diody HSMC portu | Tyto LED diody můžete nakonfigurovat tak, aby indikovaly aktivitu vysílání nebo příjmu. |
D22 | Přítomnost LED portu HSMC | Svítí, když je do portu HSMC zapojena dceřiná karta. |
D15, D16 | LED diody USB-UART | Svítí, když se používá vysílač a přijímač USB-UART. |
D23, D24 | Sériové LED diody UART | Svítí, když se používá vysílač a přijímač UART. |
Hodiny Obvody | ||
X1 |
Programovatelný oscilátor |
Programovatelný oscilátor s výchozí frekvencí 125 MHz. Frekvence je programovatelná pomocí GUI pro řízení hodin běžícího na systémovém ovladači MAX V CPLD 5M2210. |
U4 | 50 MHz oscilátor | 50.000 XNUMX MHz krystalový oscilátor pro obecnou logiku. |
X3 | 100 MHz oscilátor | 100.000 5 MHz krystalový oscilátor pro systémový ovladač MAX V CPLD 2210MXNUMX. |
J2, J3 | Vstupní hodiny SMA konektory | Řiďte hodinové vstupy kompatibilní s LVDS do vyrovnávací paměti hodinového multiplexeru. |
J4 | Výstup hodin SMA konektor | Vyveďte 2.5-V výstup hodin CMOS z FPGA. |
Generál Uživatel Vstup/Výstup | ||
D28 ~ D31 | LED uživatele | Čtyři uživatelské LED. Svítí při nízké jízdě. |
SW3 | Uživatelský DIP přepínač | Čtyři uživatelské DIP přepínače. Když je spínač v poloze ON, je zvolena logická 0. |
S4 | tlačítko pro reset CPU | Resetujte logiku FPGA. |
S3 | MAX V resetovací tlačítko | Resetujte systémový ovladač MAX V CPLD 5M2210. |
S5 ~ S8 | Obecná uživatelská tlačítka | Čtyři uživatelská tlačítka. Nízká při stisknutí. |
Paměť Zařízení | ||
U7, U8 | Paměť DDR3 x32 | Dvě 256 MB DDR3 SDRAM s 16bitovou datovou sběrnicí. |
U9 | Paměť LPDDR2 x 16 | 512-MB LPDDR 2 SDRAM s 32bitovou sběrnicí, na této desce je použita pouze 16bitová sběrnice. |
Tabulka 2–1. Komponenty desky (část 3 ze 3)
Rada Odkaz | Typ | Popis |
U10 | Paměť Flash x16 | 512-Mb synchronní flash zařízení s 16bitovou datovou sběrnicí pro energeticky nezávislou paměť. |
U11 | Paměť SSRAM x16 | 18 MB standardní synchronní RAM s 12bitovou datovou sběrnicí a 4bitovou paritou. |
U12 | EEPROM | 64-Mb I2C sériová EEPROM. |
Sdělení Porty | ||
J1 | HSMC port | Poskytuje 84 CMOS nebo 17 LVDS kanálů podle specifikace HSMC. |
J11 |
Gigabitový ethernetový port |
Konektor RJ-45, který poskytuje 10/100/1000 Ethernet připojení přes Marvell 88E1111 PHY a funkci Altera Triple Speed Ethernet MegaCore na bázi FPGA v režimu RGMII. |
J12 | Sériový port UART | DSUB 9-pinový konektor s RS-232 transceiverem pro implementaci RS-232 sériového UART kanálu. |
J13 | USB-UART port | USB konektor s můstkem USB-to-UART pro sériové rozhraní UART. |
J15, J16 | Ladit hlavičky | Dvě záhlaví 2×8 pro účely ladění. |
Video a Zobrazit Porty | ||
J14 | Znakový LCD | Konektor, který se připojuje k dodanému modulu LCD 16 znaků × 2 řádky spolu se dvěma distančními prvky. |
Moc Zásobování | ||
J17 | DC vstupní konektor | Umožňuje napájení 14–20 V DC. |
SW5 | Vypínač | Zapněte nebo vypněte desku, když je napájení dodáváno ze vstupního konektoru DC. |
Doporučené zařízení: Cyclone VE FPGA
Vývojová deska Cyclone VE FPGA obsahuje zařízení Cyclone VE FPGA 5CEFA7F31I7N (U1) v 896pinovém pouzdru FBGA.
Další informace o řadě zařízení Cyclone V naleznete v příručce Cyclone V Device Handbook.
Tabulka 2–2 popisuje vlastnosti zařízení Cyclone VE FPGA 5CEFA7F31I7N.
Tabulka 2–2. Funkce Cyclone VE FPGA
Almužna | Ekvivalent LEs | M10K BERAN Bloky | Celková RAM (kbity) | 18bitové × 18bitové Multiplikátory | PLL | Balík Typ |
56,480 | 149,500 | 6,860 | 836 | 312 | 7 | 896pinový FBGA |
I/O zdroje
Zařízení Cyclone VE FPGA 5CEFA7F31I7N má celkem 480 uživatelských I/O. Tabulka 2–3 uvádí počet I/O pinů Cyclone VE FPGA a využití podle funkce na desce.
Tabulka 2–3. Cyclone VE FPGA I/O Pin Count
Funkce | I/O Norma | I/O Počítat | Speciální špendlíky |
DDR3 | 1.5-V SSTL | 71 | Jeden kolík diferenciálu x4 DQS |
LPDDR2 | 1.2-V HSUL | 37 | Jeden kolík diferenciálu x2 DQS |
Flash, SSRAM, EEPROM a MAX V
sběrnice FSM |
2.5 V CMOS, 3.3 V LVCMOS | 69 | — |
HSMC port | 2.5V CMOS + LVDS | 79 | 17 LVDS, I2C |
Gigabitový ethernetový port | 2.5V CMOS | 42 | — |
Vestavěný USB-Blaster II | 2.5V CMOS | 20 | — |
Debug Header | 1.5-V, 2.5-V | 20 | — |
UART | 3.3-V LVTTL | 4 | — |
USB-UART | 2.5V CMOS | 12 | — |
Tlačítka | 2.5V CMOS | 5 | Jeden pin DEV_CLRn |
DIP přepínače | 2.5V CMOS | 4 | — |
Znakový LCD | 2.5V CMOS | 11 | — |
LED diody | 2.5V CMOS | 9 | — |
Hodiny nebo oscilátory | 2.5V CMOS + LVDS | 12 | Jeden špendlík s hodinami |
Celkový I/O Použitý: | 395 |
Systémový ovladač MAX V CPLD 5M2210
Deska využívá systémový ovladač 5M2210, Altera MAX V CPLD, pro následující účely:
- Konfigurace FPGA z flash
- Měření výkonu
- Řídicí a stavové registry pro vzdálenou aktualizaci systému
Obrázek 2–2 znázorňuje funkci ovladače systému MAX V CPLD 5M2210 a připojení externích obvodů jako blokové schéma.\
Obrázek 2–2. Blokové schéma řadiče systému MAX V CPLD 5M2210
Tabulka 2–4 uvádí I/O signály přítomné na systémovém ovladači MAX V CPLD 5M2210. Názvy signálů a funkce se vztahují k zařízení MAX V.
Můžete si stáhnout exampNávrh s umístěním kolíků a přiřazeními dokončenými podle následující tabulky z obchodu Altera Design Store. V Cyclone VE FPGA Development Kit pod Design Exampklikněte na Cyclone VE FPGA Development Kit Baseline Pinout.
Tabulka 2–4. MAX V CPLD 5M2210 Pin-Out zařízení ovladače systému (část 1 z 5)
Rada Reference (U13) | Schématický Signál Jméno | I/O Norma | Popis |
N4 | 5M2210_JTAG_TMS | 3.3-v | MAX VJTAG TMS |
E9 | CLK50_EN | 2.5-v | Povolení oscilátoru 50 MHz |
H12 | CLK_CONFIG | 2.5-v | 100 MHz konfigurační hodinový vstup |
A15 | CLK_ENABLE | 2.5-v | DIP přepínač pro aktivaci hodinového oscilátoru |
A13 | CLK_SEL | 2.5-v | DIP přepínač pro volbu hodin – SMA nebo oscilátor |
J12 | CLKIN_50_MAXV | 2.5-v | 50 MHz hodinový vstup |
D9 | CLOCK_SCL | 2.5-v | Programovatelné I2C hodiny oscilátoru |
C9 | CLOCK_SDA | 2.5-v | Programovatelná data I2C oscilátoru |
D10 | CPU_RESETN | 2.5-v | Resetovací tlačítko FPGA |
P12 | EXTRA_SIG0 | 2.5-v | Vestavěné rozhraní USB-Blaster II. Rezervováno pro budoucí použití |
T13 | EXTRA_SIG1 | 2.5-v | Vestavěné rozhraní USB-Blaster II. Rezervováno pro budoucí použití |
T15 | EXTRA_SIG2 | 2.5-v | Vestavěné rozhraní USB-Blaster II. Rezervováno pro budoucí použití |
A2 | FACTORY_LOAD | 2.5-v | DIP přepínač pro načtení továrního nebo uživatelského návrhu při zapnutí |
Tabulka 2–4. MAX V CPLD 5M2210 Pin-Out zařízení ovladače systému (část 2 z 5)
Rada Reference (U13) | Schématický Signál Jméno | I/O Norma | Popis |
R14 | FACTORY_REQUEST | 2.5-v | Vestavěný požadavek USB-Blaster II na odeslání příkazu FACTORY |
N12 | FACTORY_STATUS | 2.5-v | Stav příkazu vestavěného USB-Blaster II FACTORY |
C8 | FAN_FORCE_ON | 2.5-v | DIP přepínač pro zapnutí nebo vypnutí ventilátoru |
N7 | FLASH_ADVN | 2.5-v | Platná adresa paměti FSM sběrnice |
R5 | FLASH_CEN | 2.5-v | Povolení paměťového čipu FSM sběrnice |
R6 | FLASH_CLK | 2.5-v | Hodiny paměti flash sběrnice FSM |
M6 | FLASH_OEN | 2.5-v | Povolení výstupu flash paměti sběrnice FSM |
T5 | FLASH_RDYBSYN | 2.5-v | Flash paměť sběrnice FSM připravena |
P7 | FLASH_RESETN | 2.5-v | Reset paměti flash sběrnice FSM |
N6 | FLASH_WEN | 2.5-v | Povolení zápisu do flash paměti FSM sběrnice |
K1 | FPGA_CONF_DONE | 3.3-v | LED konfigurace FPGA hotová |
D3 | FPGA_CONFIG_D0 | 3.3-v | Konfigurační data FPGA |
C2 | FPGA_CONFIG_D1 | 3.3-v | Konfigurační data FPGA |
C3 | FPGA_CONFIG_D2 | 3.3-v | Konfigurační data FPGA |
E3 | FPGA_CONFIG_D3 | 3.3-v | Konfigurační data FPGA |
D2 | FPGA_CONFIG_D4 | 3.3-v | Konfigurační data FPGA |
E4 | FPGA_CONFIG_D5 | 3.3-v | Konfigurační data FPGA |
D1 | FPGA_CONFIG_D6 | 3.3-v | Konfigurační data FPGA |
E5 | FPGA_CONFIG_D7 | 3.3-v | Konfigurační data FPGA |
F3 | FPGA_CONFIG_D8 | 3.3-v | Konfigurační data FPGA |
E1 | FPGA_CONFIG_D9 | 3.3-v | Konfigurační data FPGA |
F4 | FPGA_CONFIG_D10 | 3.3-v | Konfigurační data FPGA |
F2 | FPGA_CONFIG_D11 | 3.3-v | Konfigurační data FPGA |
F1 | FPGA_CONFIG_D12 | 3.3-v | Konfigurační data FPGA |
F6 | FPGA_CONFIG_D13 | 3.3-v | Konfigurační data FPGA |
G2 | FPGA_CONFIG_D14 | 3.3-v | Konfigurační data FPGA |
G3 | FPGA_CONFIG_D15 | 3.3-v | Konfigurační data FPGA |
K4 | FPGA_MAX_DCLK | 3.3-v | Konfigurační hodiny FPGA |
J3 | FPGA_DCLK | 3.3-v | Konfigurační hodiny FPGA |
N1 | FPGA_NCONFIG | 3.3-v | Konfigurace FPGA je aktivní |
J4 | FPGA_NSTATUS | 3.3-v | Konfigurace FPGA připravena |
H1 | FPGA_PR_DONE | 3.3-v | Provedena částečná rekonfigurace FPGA |
P2 | FPGA_PR_ERROR | 3.3-v | Chyba částečné rekonfigurace FPGA |
E2 | FPGA_PR_READY | 3.3-v | Připravena částečná rekonfigurace FPGA |
F5 | FPGA_PR_REQUEST | 3.3-v | Žádost o částečnou rekonfiguraci FPGA |
L5 | FPGA_MAX_NCS | 3.3-v | Výběr konfiguračního čipu FPGA |
E14 | FSM_A1 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
C14 | FSM_A2 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
Tabulka 2–4. MAX V CPLD 5M2210 Pin-Out zařízení ovladače systému (část 3 z 5)
Rada Reference (U13) | Schématický Signál Jméno | I/O Norma | Popis |
C15 | FSM_A3 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
E13 | FSM_A4 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
E12 | FSM_A5 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
D15 | FSM_A6 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
F14 | FSM_A7 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
D16 | FSM_A8 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
F13 | FSM_A9 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
E15 | FSM_A10 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
E16 | FSM_A11 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
F15 | FSM_A12 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
G14 | FSM_A13 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
F16 | FSM_A14 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
G13 | FSM_A15 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
G15 | FSM_A16 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
G12 | FSM_A17 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
G16 | FSM_A18 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
H14 | FSM_A19 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
H20 | FSM_A20 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
H13 | FSM_A21 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
H16 | FSM_A22 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
J13 | FSM_A23 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
J16 | FSM_A24 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
T2 | FSM_A25 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
P5 | FSM_A26 | 2.5-v | Adresová sběrnice FSM |
J14 | FSM_D0 | 2.5-v | datová sběrnice FSM |
J15 | FSM_D1 | 2.5-v | datová sběrnice FSM |
K16 | FSM_D2 | 2.5-v | datová sběrnice FSM |
K13 | FSM_D3 | 2.5-v | datová sběrnice FSM |
K15 | FSM_D4 | 2.5-v | datová sběrnice FSM |
K14 | FSM_D5 | 2.5-v | datová sběrnice FSM |
L16 | FSM_D6 | 2.5-v | datová sběrnice FSM |
L11 | FSM_D7 | 2.5-v | datová sběrnice FSM |
L15 | FSM_D8 | 2.5-v | datová sběrnice FSM |
L12 | FSM_D9 | 2.5-v | datová sběrnice FSM |
M16 | FSM_D10 | 2.5-v | datová sběrnice FSM |
L13 | FSM_D11 | 2.5-v | datová sběrnice FSM |
M15 | FSM_D12 | 2.5-v | datová sběrnice FSM |
L14 | FSM_D13 | 2.5-v | datová sběrnice FSM |
N16 | FSM_D14 | 2.5-v | datová sběrnice FSM |
Tabulka 2–4. MAX V CPLD 5M2210 Pin-Out zařízení ovladače systému (část 4 z 5)
Rada Reference (U13) | Schématický Signál Jméno | I/O Norma | Popis |
M13 | FSM_D15 | 2.5-v | datová sběrnice FSM |
B8 | HSMA_PRSNTN | 2.5-v | Přítomen port HSMC |
L6 | JTAG_5M2210_TDI | 3.3-v | MAX V CPLD JTAG řetězová data v |
M5 | JTAG_5M2210_TDO | 3.3-v | MAX V CPLD JTAG řetězit data ven |
P3 | JTAG_TCK | 3.3-v | JTAG řetízkové hodiny |
P11 | M570_CLOCK | 2.5-v | 25MHz hodiny do integrovaného USB-Blaster II pro odesílání příkazu FACTORY |
M1 | M570_JTAG_CZ | 3.3-v | Nízký signál pro deaktivaci vestavěného USB-Blaster II |
P10 | MAX5_BEN0 | 2.5-v | FSM sběrnice MAX V byte povolení 0 |
R11 | MAX5_BEN1 | 2.5-v | FSM sběrnice MAX V byte povolení 1 |
T12 | MAX5_BEN2 | 2.5-v | FSM sběrnice MAX V byte povolení 2 |
N11 | MAX5_BEN3 | 2.5-v | FSM sběrnice MAX V byte povolení 3 |
T11 | MAX5_CLK | 2.5-v | Hodiny sběrnice FSM MAX V |
R10 | MAX5_CSN | 2.5-v | Výběr čipu FSM sběrnice MAX V |
M10 | MAX5_OEN | 2.5-v | Povolení výstupu FSM sběrnice MAX V |
N10 | MAX5_WEN | 2.5-v | Povolení zápisu na sběrnici FSM MAX V |
E11 | MAX_CONF_DONEN | 2.5-v | Vestavěná konfigurace USB-Blaster II dokončena LED |
A4 | MAX_ERROR | 2.5-v | Kontrolka LED chyby konfigurace FPGA |
A6 | MAX_LOAD | 2.5-v | LED aktivní konfigurace FPGA |
M9 | MAX_RESETN | 2.5-v | MAX V resetovací tlačítko |
B7 | PŘETEPL | 2.5-v | Aktivace ventilátoru sledování teploty |
D12 | PGM_CONFIG | 2.5-v | Načtěte obrázek paměti flash identifikovaný pomocí LED PGM |
B14 | PGM_LED0 | 2.5-v | Indikátor výběru flash paměti PGM 0 |
C13 | PGM_LED1 | 2.5-v | Indikátor výběru flash paměti PGM 1 |
B16 | PGM_LED2 | 2.5-v | Indikátor výběru flash paměti PGM 2 |
B13 | PGM_SEL | 2.5-v | Přepíná sekvenci LED PGM_LED[2:0] |
H4 | PSAS_CSn | 3.3-v | Výběr konfiguračního čipu AS |
G1 | PSAS_DCLK | 3.3-v | AS konfigurační hodiny |
G4 | PSAS_CONF_DONE | 3.3-v | Konfigurace AS hotová |
H2 | PSAS_CONFIGn | 3.3-v | Konfigurace AS aktivní |
G5 | PSAS_DATA1 | 3.3-v | konfigurační data AS |
H3 | PSAS_DATA0_ASD0 | 3.3-v | konfigurační data AS |
J1 | PSAS_CEn | 3.3-v | Povolení konfiguračního čipu AS |
R12 | BEZPEČNOSTNÍ MÓD | 2.5-v | DIP přepínač pro vestavěný USB-Blaster II pro odeslání příkazu FACTORY při zapnutí |
E7 | SENSE_CS0N | 2.5-v | Výběr čipu monitoru napájení |
A5 | SENSE_SCK | 2.5-v | Hodiny SPI monitoru napájení |
D7 | SENSE_SDI | 2.5-v | Power monitor SPI data v |
B6 | SENSE_SDO | 2.5-v | Napájení monitoru SPI data ven |
Tabulka 2–4. MAX V CPLD 5M2210 Pin-Out zařízení ovladače systému (část 5 z 5)
Rada Reference (U13) | Schématický Signál Jméno | I/O Norma | Popis |
M13 | FSM_D15 | 2.5-v | datová sběrnice FSM |
B8 | HSMA_PRSNTN | 2.5-v | Přítomen port HSMC |
L6 | JTAG_5M2210_TDI | 3.3-v | MAX V CPLD JTAG řetězová data v |
M5 | JTAG_5M2210_TDO | 3.3-v | MAX V CPLD JTAG řetězit data ven |
P3 | JTAG_TCK | 3.3-v | JTAG řetízkové hodiny |
P11 | M570_CLOCK | 2.5-v | 25MHz hodiny do integrovaného USB-Blaster II pro odesílání příkazu FACTORY |
M1 | M570_JTAG_CZ | 3.3-v | Nízký signál pro deaktivaci vestavěného USB-Blaster II |
P10 | MAX5_BEN0 | 2.5-v | FSM sběrnice MAX V byte povolení 0 |
R11 | MAX5_BEN1 | 2.5-v | FSM sběrnice MAX V byte povolení 1 |
T12 | MAX5_BEN2 | 2.5-v | FSM sběrnice MAX V byte povolení 2 |
N11 | MAX5_BEN3 | 2.5-v | FSM sběrnice MAX V byte povolení 3 |
T11 | MAX5_CLK | 2.5-v | Hodiny sběrnice FSM MAX V |
R10 | MAX5_CSN | 2.5-v | Výběr čipu FSM sběrnice MAX V |
M10 | MAX5_OEN | 2.5-v | Povolení výstupu FSM sběrnice MAX V |
N10 | MAX5_WEN | 2.5-v | Povolení zápisu na sběrnici FSM MAX V |
E11 | MAX_CONF_DONEN | 2.5-v | Vestavěná konfigurace USB-Blaster II dokončena LED |
A4 | MAX_ERROR | 2.5-v | Kontrolka LED chyby konfigurace FPGA |
A6 | MAX_LOAD | 2.5-v | LED aktivní konfigurace FPGA |
M9 | MAX_RESETN | 2.5-v | MAX V resetovací tlačítko |
B7 | PŘETEPL | 2.5-v | Aktivace ventilátoru sledování teploty |
D12 | PGM_CONFIG | 2.5-v | Načtěte obrázek paměti flash identifikovaný pomocí LED PGM |
B14 | PGM_LED0 | 2.5-v | Indikátor výběru flash paměti PGM 0 |
C13 | PGM_LED1 | 2.5-v | Indikátor výběru flash paměti PGM 1 |
B16 | PGM_LED2 | 2.5-v | Indikátor výběru flash paměti PGM 2 |
B13 | PGM_SEL | 2.5-v | Přepíná sekvenci LED PGM_LED[2:0] |
H4 | PSAS_CSn | 3.3-v | Výběr konfiguračního čipu AS |
G1 | PSAS_DCLK | 3.3-v | AS konfigurační hodiny |
G4 | PSAS_CONF_DONE | 3.3-v | Konfigurace AS hotová |
H2 | PSAS_CONFIGn | 3.3-v | Konfigurace AS aktivní |
G5 | PSAS_DATA1 | 3.3-v | konfigurační data AS |
H3 | PSAS_DATA0_ASD0 | 3.3-v | konfigurační data AS |
J1 | PSAS_CEn | 3.3-v | Povolení konfiguračního čipu AS |
R12 | BEZPEČNOSTNÍ MÓD | 2.5-v | DIP přepínač pro vestavěný USB-Blaster II pro odeslání příkazu FACTORY při zapnutí |
E7 | SENSE_CS0N | 2.5-v | Výběr čipu monitoru napájení |
A5 | SENSE_SCK | 2.5-v | Hodiny SPI monitoru napájení |
D7 | SENSE_SDI | 2.5-v | Power monitor SPI data v |
B6 | SENSE_SDO | 2.5-v | Napájení monitoru SPI data ven |
Konfigurace FPGA
Tato část popisuje metody programování zařízení FPGA, flash paměti a řadiče systému MAX V CPLD 5M2210 podporované vývojovou deskou Cyclone VE FPGA.
Vývojová deska Cyclone VE FPGA podporuje následující metody konfigurace:
- Embedded USB-Blaster II je výchozí metoda pro konfiguraci FPGA pomocí programátoru Quartus II v JTAG režimu pomocí dodaného kabelu USB.
- Stažení flash paměti pro konfiguraci FPGA pomocí uložených obrázků z flash paměti buď po zapnutí nebo stisknutí konfiguračního tlačítka programu (S1).
- Externí USB-Blaster pro konfiguraci FPGA pomocí externího USB-Blasteru, který se připojuje k JTAG řetězová hlavice (J4).
- Zařízení EPCQ pro sériovou nebo čtyřsériovou konfiguraci FPGA, která podporuje konfigurační schémata AS x1 nebo AS x4.
Programování FPGA přes vestavěný USB-Blaster II
Tato metoda konfigurace implementuje konektor USB typu B (J10), zařízení USB 2.0 PHY (U18) a Altera MAX II CPLD EPM570GF100I5N (U16), které umožňují konfiguraci FPGA pomocí kabelu USB. Tento kabel USB se připojuje přímo mezi konektor USB typu B na desce a port USB počítače se softwarem Quartus II.
Zabudovaný USB-Blaster II v MAX II CPLD EPM570GF100I5N normálně zvládá JTAG řetěz.
Obrázek 2-3 znázorňuje JTAG řetěz.
JTAG řetězové ovládání DIP přepínač (SW2) ovládá propojky zobrazené na obrázku 2-3.
Pro připojení zařízení nebo rozhraní do řetězce musí být jejich příslušný přepínač v poloze OFF. Posuňte všechny přepínače do polohy ON, aby bylo v řetězci pouze FPGA.
Systémový ovladač MAX V CPLD 5M2210 musí být v JTAG řetěz pro použití některých rozhraní GUI.
Tabulka 2–5 uvádí schematické názvy signálů USB 2.0 PHY a jejich odpovídající čísla pinů Cyclone VE FPGA.
Tabulka 2–5. Názvy a funkce schématických signálů USB 2.0 PHY (část 1 ze 2)
Reference desky (U18) | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE Číslo pinu FPGA | I/O Norma | Popis |
C1 | 24M_XTALIN | — | 3.3-v | Vstup krystalového oscilátoru |
C2 | 24M_XTALOUT | — | 3.3-v | Výstup krystalového oscilátoru |
E1 | FX2_D_N | — | 3.3-v | USB 2.0 PHY data |
E2 | FX2_D_P | — | 3.3-v | USB 2.0 PHY data |
H7 | FX2_FLAGA | — | 3.3-v | Stav výstupu Slave FIFO |
Tabulka 2–5. Názvy a funkce schématických signálů USB 2.0 PHY (část 2 ze 2)
Reference desky (U18) | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE Číslo pinu FPGA | I/O Norma | Popis |
G7 | FX2_FLAGB | — | 3.3-v | Stav výstupu Slave FIFO |
H8 | FX2_FLAGC | — | 3.3-v | Stav výstupu Slave FIFO |
G6 | FX2_PA1 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port A |
F8 | FX2_PA2 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port A |
F7 | FX2_PA3 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port A |
F6 | FX2_PA4 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port A |
C8 | FX2_PA5 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port A |
C7 | FX2_PA6 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port A |
C6 | FX2_PA7 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port A |
H3 | FX2_PB0 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port B |
F4 | FX2_PB1 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port B |
H4 | FX2_PB2 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port B |
G4 | FX2_PB3 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port B |
H5 | FX2_PB4 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port B |
G5 | FX2_PB5 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port B |
F5 | FX2_PB6 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port B |
H6 | FX2_PB7 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port B |
A8 | FX2_PD0 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port D |
A7 | FX2_PD1 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port D |
B6 | FX2_PD2 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port D |
A6 | FX2_PD3 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port D |
B3 | FX2_PD4 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port D |
A3 | FX2_PD5 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port D |
C3 | FX2_PD6 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port D |
A2 | FX2_PD7 | — | 3.3-v | Rozhraní USB 2.0 PHY port D |
B8 | FX2_RESETN | V21 | 3.3-v | Tvrdý reset vestavěného USB-Blasteru |
F3 | FX2_SCL | — | 3.3-v | Sériové hodiny USB 2.0 PHY |
G3 | FX2_SDA | — | 3.3-v | Sériová data USB 2.0 PHY |
A1 | FX2_SLRDN | — | 3.3-v | Přečtěte si stroboskop pro slave FIFO |
B1 | FX2_SLWRN | — | 3.3-v | Napište stroboskop pro slave FIFO |
B7 | FX2_WAKEUP | — | 3.3-v | Probouzecí signál USB 2.0 PHY |
G2 | USB_CLK | AA23 | 3.3-v | Hodiny rozhraní USB 2.0 PHY 48 MHz |
Programování FPGA z paměti Flash
Programování flash paměti je možné pomocí různých metod. Výchozí metodou je použití továrního návrhu – Portál aktualizace desky. Tento design je vestavěný webserver, který obsluhuje portál Board Update Portal web strana. The web umožňuje vybrat nové návrhy FPGA včetně hardwaru, softwaru nebo obojího v průmyslovém standardu S-Record File (.flash) a zapište návrh na stránku uživatelského hardwaru (strana 1) flash paměti přes síť.
Sekundární metodou je použití předkonstruovaného paralelního flash loaderu (PFL), který je součástí vývojové sady. Vývojová deska implementuje megafunkci Altera PFL pro programování flash pamětí. Megafunkce PFL je blok logiky, který je naprogramován do programovatelného logického zařízení Altera (FPGA nebo CPLD). PFL funguje jako nástroj pro zápis na kompatibilní flash paměťové zařízení. Tento předpřipravený design obsahuje megafunkci PFL, která vám umožňuje zapisovat buď stránku 0, stránku 1, nebo jiné oblasti flash paměti přes rozhraní USB pomocí softwaru Quartus II. Tato metoda se používá k obnovení výchozího továrního nastavení vývojové desky.
Lze použít i jiné způsoby programování flash paměti, včetně procesoru Nios® II.
Další informace o procesoru Nios II najdete na stránce Processor Nios II na Altera webmísto.
Při zapnutí napájení nebo stisknutím tlačítka konfigurace programu, PGM_CONFIG (S1), PFL řadiče systému MAX V CPLD 5M2210 nakonfiguruje FPGA z paměti flash. Megafunkce PFL čte 16bitová data z flash paměti a převádí je na rychlý pasivní paralelní (FPP) formát. Tato 16bitová data jsou poté během konfigurace zapsána na vyhrazené konfigurační piny v FPGA.
Stisknutím tlačítka PGM_CONFIG (S1) se načte FPGA s hardwarovou stránkou, na jejímž základě se rozsvítí PGM_LED[2:0] (D25, D26, D27). Tabulka 2–6 uvádí návrh, který se načte, když stisknete tlačítko PGM_CONFIG.
Tabulka 2–6. Nastavení PGM_LED (1)
PGM_LED0 (D25) | PGM_LED1 (D26) | PGM_LED2 (D27) | Design |
ON | VYPNUTO | VYPNUTO | Tovární hardware |
VYPNUTO | ON | VYPNUTO | Uživatelský hardware 1 |
VYPNUTO | VYPNUTO | ON | Uživatelský hardware 2 |
Obrázek 2–4 ukazuje konfiguraci PFL.
Další informace o následujících tématech naleznete v příslušných dokumentech:
- Portál aktualizace desky, návrh PFL a úložiště mapy flash paměti naleznete v uživatelské příručce Cyclone VE FPGA Development Kit.
- Megafunkce PFL, viz Uživatelská příručka k megafunkci Parallel Flash Loader.
Programování FPGA přes externí USB-Blaster
JTAG chain header poskytuje další metodu pro konfiguraci FPGA pomocí externího zařízení USB-Blaster s programátorem Quartus II spuštěným na PC. Aby se předešlo sporům mezi JTAG master, vestavěný USB-Blaster se automaticky deaktivuje, když připojíte externí USB-Blaster k JTAG řetěz přes JTAG řetězová hlavice.
Programování FPGA pomocí EPCQ
Nízkonákladové zařízení ECPQ s energeticky nezávislou pamětí se vyznačuje jednoduchým šestipinovým rozhraním a malým tvarovým faktorem. ECPQ podporuje režimy AS x1 a x4. Ve výchozím nastavení má tato deska nastavení schématu konfigurace FPP. Aby bylo možné nastavit konfigurační schéma do režimu AS, je třeba provést přepracování odporu. Nakonfigurujte nastavení MSEL pomocí přepínače MSEL DIP (SW1), abyste změnili schéma konfigurace.
Obrázek 2–5 ukazuje spojení mezi EPCQ a Cyclone VE FPGA.
Obrázek 2–5. Konfigurace EPCQ
Prvky stavu
Vývojová deska obsahuje stavové LED diody. Tato část popisuje stavové prvky.
Tabulka 2–7 uvádí odkazy na desky LED, názvy a popisy funkcí.
Tabulka 2–7. LED specifické pro desku (část 1 ze 2)
Rada Odkaz | Schématický Signál Jméno | I/O Norma | Popis |
D35 | Moc | 5.0-v | Modrá LED. Svítí, když je aktivní napájení 5.0 V. |
D19 | MAX_CONF_DONEen | 2.5-v | Zelená LED. Svítí, když je FPGA úspěšně nakonfigurováno. Poháněno systémovým ovladačem MAX V CPLD 5M2210. |
D17 |
MAX_ERROR |
2.5-v |
Červená LED. Svítí, když se systémovému ovladači MAX V CPLD 5M2210 nepodaří nakonfigurovat FPGA. Poháněno systémovým ovladačem MAX V CPLD 5M2210. |
D18 |
MAX_LOAD |
2.5-v |
Zelená LED. Svítí, když systémový ovladač MAX V CPLD 5M2210 aktivně konfiguruje FPGA. Poháněno systémovým ovladačem MAX V CPLD 5M2210. |
D25
D26 D27 |
PGM_LED[0]
PGM_LED[1] PGM_LED[2] |
2.5-v |
Zelené LED diody. Svítí, aby indikovalo, která stránka hardwaru se načte z paměti flash, když stisknete tlačítko PGM_SEL. |
Tabulka 2–7. LED specifické pro desku (část 2 ze 2)
Rada Odkaz | Schématický Signál Jméno | I/O Norma | Popis |
D11, D12
D13, D14 |
JTAG_RX, JTAG_TX
SC_RX, SC_TX |
2.5-v | Zelené LED diody. Svítí, aby signalizoval činnosti příjmu a vysílání USB-Blaster II. |
D1 | ENETA_LED_TX | 2.5-v | Zelená LED. Rozsvícení indikuje aktivitu přenosu Ethernet PHY. Poháněno Marvell 88E1111 PHY. |
D2 | ENETA_LED_RX | 2.5-v | Zelená LED. Rozsvícení indikuje aktivitu příjmu Ethernet PHY. Poháněno Marvell 88E1111 PHY. |
D5 | ENETA_LED_LINK10 | 2.5-v | Zelená LED. Rozsvícení indikuje připojení Ethernetu rychlostí 10 Mb/s. Poháněno Marvell 88E1111 PHY. |
D4 | ENETA_LED_LINK100 | 2.5-v | Zelená LED. Rozsvícení indikuje připojení Ethernetu rychlostí 100 Mb/s. Poháněno Marvell 88E1111 PHY. |
D3 | ENETA_LED_LINK1000 | 2.5-v | Zelená LED. Rozsvícení indikuje připojení Ethernetu rychlostí 1000 Mb/s. Poháněno Marvell 88E1111 PHY. |
D19 | ENETB_LED_TX | 2.5-v | Zelená LED. Rozsvícení indikuje aktivitu přenosu Ethernet PHY B. Poháněno Marvell 88E1111 PHY. |
D22 | ENETB_LED_RX | 2.5-v | Zelená LED. Rozsvícení indikuje aktivitu příjmu Ethernet PHY B. Poháněno Marvell 88E1111 PHY. |
D24 | ENETB_LED_LINK10 | 2.5-v | Zelená LED. Svítí, aby indikovalo připojení Ethernet B rychlostí připojení 10 Mb/s. Poháněno Marvell 88E1111 PHY. |
D20 | ENETB_LED_LINK100 | 2.5-v | Zelená LED. Svítí, aby indikovalo připojení Ethernet B rychlostí připojení 100 Mb/s. Poháněno Marvell 88E1111 PHY. |
D21 | ENETB_LED_LINK1000 | 2.5-v | Zelená LED. Svítí, aby indikovalo připojení Ethernet B rychlostí připojení 1000 Mb/s. Poháněno Marvell 88E1111 PHY. |
D15, D16 | USB_UART_TX_TOGGLE, USB_UART_RX_TOGGLE | 2.5-v | Zelená LED. Svítí, aby signalizoval činnosti příjmu a vysílání USB_UART. |
D23, D24 | UART_RXD_LED, UART_TXD_LED | 2.5-v | Zelená LED. Svítí, aby signalizoval aktivity příjmu a vysílání UART. |
D3 |
HSMA_PRSNTn |
3.3-v |
Zelená LED. Svítí, když má port HSMC zapojenou desku nebo kabel tak, že kolík 160 je uzemněn. Poháněno přídavnou kartou. |
Prvky nastavení
Vývojová deska obsahuje několik různých druhů nastavovacích prvků. Tato část popisuje následující prvky nastavení:
- Nastavení desky DIP přepínač
- JTAG nastavení DIP přepínač
- tlačítko pro reset CPU
- MAX V resetovací tlačítko
- Tlačítko konfigurace programu
- Tlačítko volby programu
Další informace o výchozím nastavení přepínačů DIP naleznete v uživatelské příručce Cyclone VE FPGA Development Kit.
Nastavení desky DIP přepínač
Přepínač DIP nastavení desky (SW4) ovládá různé funkce specifické pro desku a návrh logiky systémového ovladače MAX V CPLD 5M2210. Tabulka 2–8 uvádí ovládací prvky a popisy přepínačů.
Tabulka 2–8. Nastavení desky Ovládací prvky DIP přepínačů
Přepínač | Schématický Signál Jméno | Popis |
1 |
CLK_SEL |
ON : Výběr programovatelných hodin oscilátoru
OFF : Vyberte vstupní hodiny SMA |
2 |
CLK_ENABLE |
ON : Deaktivuje vestavěný oscilátor
OFF: Povolí vestavěný oscilátor |
3 |
FACTORY_LOAD |
ON: Načte uživatelský design z flash při zapnutí
OFF: Načte tovární design z blesku při zapnutí |
4 |
BEZPEČNOSTNÍ MÓD |
ON: Vestavěný USB-Blaster II odešle příkaz FACTORY při zapnutí.
OFF: Vestavěný USB-Blaster II neodesílá příkaz FACTORY při zapnutí. |
JTAG DIP spínač pro ovládání řetězu
JTAG DIP přepínač pro řetězové ovládání (SW2) buď odebere nebo zapojí zařízení do aktivního JTAG řetěz. Cyclone VE FPGA je vždy v JTAG řetěz. Tabulka 2–9 uvádí ovládací prvky přepínače a jejich popis.
Tabulka 2–9. JTAG DIP spínač pro ovládání řetězu
Přepínač | Schématický Signál Jméno | Popis |
1 |
5M2210_JTAG_CZ |
ON : Bypass MAX V CPLD 5M2210 System Controller
OFF: MAX V CPLD 5M2210 systémový ovladač v řetězci |
2 |
HSMC_JTAG_CZ |
ON : Přemostění portu HSMC
OFF: Port HSMC v řetězci |
3 |
FAN_FORCE_ON |
ON : Aktivace ventilátoru
OFF: Vypnutí ventilátoru |
4 | REZERVOVÁNO | Rezervováno |
Tlačítko resetování CPU
Tlačítko resetování CPU, CPU_RESETn (S4), je vstupem do kolíku Cyclone VE FPGA DEV_CLRn a je I/O s otevřeným odběrem z řadiče systému MAX V CPLD. Toto tlačítko je výchozím resetem pro logiku FPGA i CPLD. Ovladač systému MAX V CPLD 5M2210 také ovládá toto tlačítko během resetování po zapnutí (POR).
MAX V Resetovací tlačítko
Resetovací tlačítko MAX V, MAX_RESETn (S3), je vstupem do ovladače systému MAX V CPLD 5M2210. Toto tlačítko je výchozím resetem pro logiku CPLD.
Konfigurace programu Tlačítko
Tlačítko konfigurace programu, PGM_CONFIG (S1), je vstupem do systémového ovladače MAX V CPLD 5M2210. Tento vstup vynutí rekonfiguraci FPGA z flash paměti. Umístění ve flash paměti je založeno na nastavení PGM_LED[2:0], které se ovládá tlačítkem pro výběr programu PGM_SEL. Platná nastavení zahrnují PGM_LED0, PGM_LED1 nebo PGM_LED2 na třech stránkách ve flash paměti vyhrazené pro návrhy FPGA.
Tlačítko pro výběr programu
Tlačítko volby programu, PGM_SEL (S2), je vstupem do systémového ovladače MAX V CPLD 5M2210. Toto tlačítko přepíná sekvenci PGM_LED[2:0], která vybírá, které místo ve flash paměti se použije ke konfiguraci FPGA. Definice sekvencí PGM_LED[2:6] najdete v tabulce 2–0.
Hodinový obvod
Tato část popisuje hodinové vstupy a výstupy desky.
Palubní oscilátory
Vývojová deska obsahuje oscilátory s frekvencí 50 MHz, 100 MHz a programovatelný oscilátor.
Obrázek 2–6 ukazuje výchozí frekvence všech externích hodin jdoucích do vývojové desky Cyclone VE FPGA.
Obrázek 2–6. Cyclone VE FPGA Development Board Clocks
Tabulka 2–10 uvádí oscilátory, jejich I/O standard a objemtagje vyžadována pro vývojovou desku.
Tabulka 2–10. Palubní oscilátory
Zdroj | Schématický Signál Jméno | Frekvence | I/O Norma | Cyklon VE Číslo pinu FPGA | Aplikace |
U4 | CLKIN_50_FPGA_TOP | 50.000 MHz | Jednostranné | L14 | Horní a pravý okraj |
CLKIN_50_FPGA_RIGHT | P22 | ||||
X3 | CLK_CONFIG | 100.000 MHz | 2.5V CMOS | — | Rychlá konfigurace FPGA |
X1 a U3 (vyrovnávací paměť) |
DIFF_CLKIN_TOP_125_P |
125.000 MHz |
LVDS |
L15 |
Horní a spodní okraj |
DIFF_CLKIN_TOP_125_N | K15 | ||||
DIFF_CLKIN_BOT_125_P | AB17 | ||||
DIFF_CLKIN_BOT_125_N | AB18 |
Off-Board Clock Input/Output
Vývojová deska má vstupní a výstupní hodiny, které lze na desku řídit. Výstupní hodiny lze naprogramovat na různé úrovně a I/O standardy podle specifikace FPGA zařízení.
Tabulka 2–11 uvádí hodinové vstupy pro vývojovou desku.
Tabulka 2–11. Off-Board Clock Inputs
Zdroj |
Schematický signál Jméno |
I/O Norma |
Cyklón V E Pin FPGA
Číslo |
Popis |
SMA | CLKIN_SMA_P | LVDS | — | Vstup do vyrovnávací paměti LVDS fan-out. |
CLKIN_SMA_N | LVDS | — | ||
Samtec HSMC | HSMA_CLK_IN0 | 2.5-v | AB16 | Jednokoncový vstup z nainstalovaného kabelu nebo desky HSMC. |
Samtec HSMC | HSMA_CLK_IN_P1 | LVDS/2.5-V | AB14 | Vstup LVDS z nainstalovaného kabelu nebo desky HSMC. Může také podporovat 2x LVTTL vstupy. |
HSMA_CLK_IN_N1 | LVDS/LVTTL | AC14 | ||
Samtec HSMC | HSMA_CLK_IN_P2 | LVDS/LVTTL | Y15 | Vstup LVDS z nainstalovaného kabelu nebo desky HSMC. Může také podporovat 2x LVTTL vstupy. |
HSMA_CLK_IN_N2 | LVDS/LVTTL | AA15 |
Tabulka 2–12 uvádí výstupy hodin pro vývojovou desku.
Tabulka 2–12. Výstupy externích hodin
Zdroj |
Schematický signál Jméno |
I/O Norma |
Cyklón V E Pin FPGA
Číslo |
Popis |
Samtec HSMC | HSMA_CLK_OUT0 | 2.5V CMOS | AJ14 | Výstup FPGA CMOS (nebo GPIO) |
Samtec HSMC | HSMA_CLK_OUT_P1 | LVDS/2.5V CMOS | AE22 | výstup LVDS. Může také podporovat 2x CMOS výstupy. |
HSMA_CLK_OUT_N1 | LVDS/2.5V CMOS | AF23 | ||
Samtec HSMC | HSMA_CLK_OUT_P2 | LVDS/2.5V CMOS | AG23 | výstup LVDS. Může také podporovat 2x CMOS výstupy. |
HSMA_CLK_OUT_N2 | LVDS/2.5V CMOS | AH22 | ||
SMA | CLKOUT_SMA | 2.5V CMOS | F9 | Výstup FPGA CMOS (nebo GPIO) |
Obecný uživatelský vstup/výstup
Tato část popisuje uživatelské I/O rozhraní k FPGA, včetně tlačítek, DIP přepínačů, LED a znakového LCD.
Uživatelsky definovaná tlačítka
Vývojová deska obsahuje tři uživatelsky definovaná tlačítka. Informace o systému a tlačítkách bezpečného resetu naleznete v části „Prvky nastavení“ na straně 2–16. Označení desky S5, S6, S7 a S8 jsou tlačítka pro ovládání návrhů FPGA, které se načítají do zařízení Cyclone VE FPGA. Když stisknete a podržíte spínač, kolík zařízení je nastaven na logickou 0; když uvolníte spínač, kolík zařízení se nastaví na logickou 1. Pro tato obecná uživatelská tlačítka neexistují žádné funkce specifické pro desku.
Tabulka 2–13 uvádí uživatelem definované schématické názvy signálů tlačítek a jejich odpovídající čísla pinů Cyclone VE FPGA.
Tabulka 2–13. Uživatelsky definované názvy a funkce schematických signálů tlačítek
Rada Odkaz | Schématický Signál Jméno | Cyclone VE FPGA Pin Číslo | I/O Norma |
S5 | USER_PB0 | AB12 | 2.5-v |
S6 | USER_PB1 | AB13 | 2.5-v |
S7 | USER_PB2 | AF13 | 2.5-v |
S8 | USER_PB3 | AG12 | 2.5-v |
Uživatelsky definovaný DIP přepínač
Označení desky SW3 je čtyřpinový DIP přepínač. Tento přepínač je uživatelsky definovaný a poskytuje další ovládání vstupu FPGA. Když je přepínač v poloze OFF, je zvolena logická 1. Když je přepínač v poloze ON, zvolí se logická 0. Tento přepínač neobsahuje žádné funkce specifické pro desku.
Tabulka 2–14 uvádí uživatelem definované názvy schémat signálů DIP přepínačů a jejich odpovídající čísla pinů Cyclone VE FPGA.
Tabulka 2–14. Uživatelsky definované DIP přepínače Schematické názvy signálů a funkce
Rada Odkaz | Schématický Signál Jméno | Cyclone VE FPGA Pin Číslo | I/O Norma |
S5 | USER_PB0 | AB12 | 2.5-v |
S6 | USER_PB1 | AB13 | 2.5-v |
S7 | USER_PB2 | AF13 | 2.5-v |
S8 | USER_PB3 | AG12 | 2.5-v |
Uživatelsky definované LED
Vývojová deska obsahuje obecné a uživatelsky definované LED diody HSMC. Tato část popisuje všechny uživatelem definované LED. Informace o specifických nebo stavových LED diodách na desce naleznete v části „Stavové prvky“ na stránce 2–15.
Obecné LED diody
Označení desky D28 až D31 jsou čtyři uživatelsky definované LED. Stavové a ladicí signály jsou přiváděny do LED z návrhů nahraných do Cyclone VE FPGA. Při řízení logické 0 na I/O portu se LED rozsvítí, zatímco při řízení logické 1 se LED dioda vypne. Pro tyto LED diody neexistují žádné funkce specifické pro desku.
Tabulka 2–15 uvádí obecné názvy schematických signálů LED a jejich odpovídající čísla pinů Cyclone VE FPGA.
Tabulka 2–15. Obecné názvy a funkce schématických signálů LED
Rada Odkaz | Schématický Název signálu | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma |
D28 | USER_LED0 | AK3 | 2.5-v |
D29 | USER_LED1 | AJ4 | 2.5-v |
D30 | USER_LED2 | AJ5 | 2.5-v |
D31 | USER_LED3 | AK6 | 2.5-v |
LED diody HSMC
Označení desky D20 a D21 jsou LED pro port HSMC. Pro LED diody HSMC neexistují žádné funkce specifické pro desku. LED diody jsou označeny TX a RX a jsou určeny k zobrazení datového toku do az připojených dceřiných karet. LED diody jsou řízeny zařízením Cyclone VE FPGA.
Tabulka 2–16 uvádí schematické názvy signálů HSMC LED a jejich odpovídající čísla pinů Cyclone VE FPGA.
Tabulka 2–16. Názvy a funkce schématických signálů HSMC LED
Rada Odkaz | Schématický Název signálu | Cyclone VE FPGA Pin Číslo | I/O Norma |
D1 | HSMC_RX_LED | AH12 | 2.5-v |
D2 | HSMC_TX_LED | AH11 | 2.5-v |
Znakový LCD
Vývojová deska obsahuje jednu 14kolíkovou 0.1″ rozteč dvouřádkovou hlavičku, která je propojena s 2řádkovým × 16znakovým LCD displejem Lumex. Znakový LCD má 14kolíkovou zásuvku, která se montuje přímo do 14pinového záhlaví desky, takže jej lze snadno vyjmout a získat tak přístup ke komponentám pod displejem. Záhlaví můžete také použít pro ladění nebo jiné účely.
Tabulka 2–17 shrnuje přiřazení pinů LCD znaků. Názvy a směry signálů se vztahují k zařízení Cyclone VE FPGA.
Tabulka 2–17. Přiřazení znakového LCD pinu, schematické názvy signálů a funkce
Rada Reference (J14) | Schematický název signálu | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
7 | LCD_DATA0 | AJ7 | 2.5-v | LCD datová sběrnice |
8 | LCD_DATA1 | AK7 | 2.5-v | LCD datová sběrnice |
9 | LCD_DATA2 | AJ8 | 2.5-v | LCD datová sběrnice |
10 | LCD_DATA3 | AK8 | 2.5-v | LCD datová sběrnice |
11 | LCD_DATA4 | AF9 | 2.5-v | LCD datová sběrnice |
12 | LCD_DATA5 | AG9 | 2.5-v | LCD datová sběrnice |
13 | LCD_DATA6 | AH9 | 2.5-v | LCD datová sběrnice |
14 | LCD_DATA7 | AJ9 | 2.5-v | LCD datová sběrnice |
Tabulka 2–17. Přiřazení znakového LCD pinu, schematické názvy signálů a funkce
Rada Reference (J14) | Schematický název signálu | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
4 | LCD_D_Cn | AK11 | 2.5-v | Výběr dat LCD nebo příkazu |
5 | LCD_WEn | AK10 | 2.5-v | Povolení zápisu na LCD |
6 | LCD_CSn | AJ12 | 2.5-v | Výběr LCD čipu |
Tabulka 2–18 uvádí definice pinů LCD a je výňatkem z datového listu společnosti Lumex.
Tabulka 2–18. Definice a funkce LCD pinů
Kolík Číslo | Symbol | Úroveň | Funkce | |
1 | VDD | — |
Napájení |
5 V |
2 | VSS | — | GND (0 V) | |
3 | V0 | — | Pro LCD mechaniku | |
4 |
RS |
H / L |
Signál volby registru H: Vstup dat
L: Vstup instrukce |
|
5 | R/W | H / L | H: Čtení dat (z modulu na MPU)
L: Zápis dat (MPU do modulu) |
|
6 | E | H, H až L | Umožnit | |
7–14 | DB0–DB7 | H / L | Datová sběrnice – softwarově volitelný 4bitový nebo 8bitový režim |
Další informace, jako je načasování, mapy znaků, pokyny k rozhraní a další související dokumentace, naleznete na adrese www.lumex.com.
Debug Header
Tato vývojová deska obsahuje dvě ladicí hlavičky 2×8 pro účely ladění. I/O FPGA směrují přímo do hlavičky pro testování návrhu, ladění nebo rychlé ověření.
Tabulka 2–19 shrnuje přiřazení pinů hlavičky ladění, názvy signálů a funkce.
Tabulka 2–19. Ladění přiřazení pinů záhlaví, názvů schémat a funkcí (část 1 ze 2)
Rada Odkaz | Schematický signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
Ladit Záhlaví (J15) | ||||
1 | HEADER_D0 | H21 | 1.5-v | Signál s jedním koncem pouze pro účely ladění |
5 | HEADER_D1 | G21 | 1.5-v | Signál s jedním koncem pouze pro účely ladění |
9 | HEADER_D2 | G22 | 1.5-v | Signál s jedním koncem pouze pro účely ladění |
13 | HEADER_D3 | E26 | 1.5-v | Signál s jedním koncem pouze pro účely ladění |
4 | HEADER_D4 | E25 | 1.5-v | Signál s jedním koncem pouze pro účely ladění |
8 | HEADER_D5 | C27 | 1.5-v | Signál s jedním koncem pouze pro účely ladění |
12 | HEADER_D6 | C26 | 1.5-v | Signál s jedním koncem pouze pro účely ladění |
Tabulka 2–19. Ladění přiřazení pinů záhlaví, názvů schémat a funkcí (část 2 ze 2)
Rada Odkaz | Schematický signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
16 | HEADER_D7 | B27 | 1.5-v | Signál s jedním koncem pouze pro účely ladění |
Ladit Záhlaví (J16) | ||||
1 a 2 | HEADER_P0 a HEADER_N0 | H25 a H26 | 2.5-v | Pseudodiferenciální signály pouze pro účely ladění |
3 a 4 | HEADER_P1 a
HEADER_N1 |
P20 a N20 | 2.5-v | Pseudodiferenciální signály pouze pro účely ladění |
7 a 8 | HEADER_P2 a HEADER_N2 | J22 a J23 | 2.5-v | Pseudodiferenciální signály pouze pro účely ladění |
9 a 10 | HEADER_P3 a HEADER_N3 | D28 a D29 | 2.5-v | Pseudodiferenciální signály pouze pro účely ladění |
13 a 14 | HEADER_P4 a HEADER_N4 | E27 a D27 | 2.5-v | Pseudodiferenciální signály pouze pro účely ladění |
15 a 16 | HEADER_P5 a HEADER_N5 | H24 a J25 | 2.5-v | Pseudodiferenciální signály pouze pro účely ladění |
Komponenty a rozhraní
Tato část popisuje komunikační porty a karty rozhraní vývojové desky vzhledem k zařízení Cyclone VE FPGA. Vývojová deska podporuje následující komunikační porty:
- RS-232 sériový UART
- 10/100/1000 Ethernet
- HSMC
- USB UART
10/100/1000 Ethernet
Vývojová deska podporuje dva 10/100/1000 base-T Ethernet pomocí dvou externích Marvell 88E1111 PHY a Altera Triple-Speed Ethernet MegaCore MAC funkce. Rozhraní PHY-to-MAC využívají rozhraní RGMII. Pro typické síťové aplikace musí být v FPGA poskytnuta funkce MAC. Marvell 88E1111 PHY používá 2.5-V a 1.0-V napájecí kolejnice a vyžaduje 25-MHz referenční hodiny řízené z vyhrazeného oscilátoru. PHY se připojuje k modelu RJ45 s vnitřním magnetem, který lze použít pro řízení měděných linek s provozem Ethernet.
Obrázek 2–7 ukazuje rozhraní RGMII mezi FPGA (MAC) a Marvell 88E1111 PHY.
Obrázek 2–7. Rozhraní RGMII mezi FPGA (MAC) a Marvell 88E1111 PHY
Tabulka 2–20 uvádí přiřazení pinů rozhraní Ethernet PHY
Tabulka 2–20. Přiřazení ethernetových PHY pinů, názvy signálů a funkce (část 1 ze 3)
Rada Odkaz | Schematický signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
16 | HEADER_D7 | B27 | 1.5-v | Signál s jedním koncem pouze pro účely ladění |
Ladit Záhlaví (J16) | ||||
1 a 2 | HEADER_P0 a HEADER_N0 | H25 a H26 | 2.5-v | Pseudodiferenciální signály pouze pro účely ladění |
3 a 4 | HEADER_P1 a
HEADER_N1 |
P20 a N20 | 2.5-v | Pseudodiferenciální signály pouze pro účely ladění |
7 a 8 | HEADER_P2 a HEADER_N2 | J22 a J23 | 2.5-v | Pseudodiferenciální signály pouze pro účely ladění |
9 a 10 | HEADER_P3 a HEADER_N3 | D28 a D29 | 2.5-v | Pseudodiferenciální signály pouze pro účely ladění |
13 a 14 | HEADER_P4 a HEADER_N4 | E27 a D27 | 2.5-v | Pseudodiferenciální signály pouze pro účely ladění |
15 a 16 | HEADER_P5 a HEADER_N5 | H24 a J25 | 2.5-v | Pseudodiferenciální signály pouze pro účely ladění |
Tabulka 2–20. Přiřazení ethernetových PHY pinů, názvy signálů a funkce (část 2 ze 3)
Rada Odkaz | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
33 | ENETA_MDI_P1 | — | 2.5V CMOS | Rozhraní závislé na médiích |
34 | ENETA_MDI_N1 | — | 2.5V CMOS | Rozhraní závislé na médiích |
39 | ENETA_MDI_P2 | — | 2.5V CMOS | Rozhraní závislé na médiích |
41 | ENETA_MDI_N2 | — | 2.5V CMOS | Rozhraní závislé na médiích |
42 | ENETA_MDI_P3 | — | 2.5V CMOS | Rozhraní závislé na médiích |
43 | ENETA_MDI_N3 | — | 2.5V CMOS | Rozhraní závislé na médiích |
Ethernet PHY B (U11) | ||||
8 | ENETB_GTX_CLK | E28 | 2.5V CMOS | 125 MHz RGMII vysílací hodiny |
23 | ENETB_INTN | K22 | 2.5V CMOS | Přerušení řídící sběrnice |
60 | ENETB_LED_DUPLEX | — | 2.5V CMOS | Duplexní nebo kolizní LED. Nepoužívá |
70 | ENETB_LED_DUPLEX | — | 2.5V CMOS | Duplexní nebo kolizní LED. Nepoužívá |
76 | ENETB_LED_LINK10 | — | 2.5V CMOS | 10-Mb link LED |
74 | ENETB_LED_LINK100 | — | 2.5V CMOS | 100-Mb link LED |
73 | ENETB_LED_LINK1000 | — | 2.5V CMOS | 1000-Mb link LED |
58 | ENETB_LED_RX | — | 2.5V CMOS | LED aktivní data RX |
69 | ENETB_LED_RX | — | 2.5V CMOS | LED aktivní data RX |
68 | ENETB_LED_TX | — | 2.5V CMOS | LED aktivní data TX |
25 | ENETB_MDC | A29 | 2.5V CMOS | Správa datových hodin sběrnice |
24 | ENETB_MDIO | L23 | 2.5V CMOS | Správa dat sběrnice |
28 | ENETB_RESETN | M21 | 2.5V CMOS | Reset zařízení |
2 | ENETB_RX_CLK | R23 | 2.5V CMOS | RGMII přijímat hodiny |
95 | ENETB_RX_D0 | F25 | 2.5V CMOS | Přijímací datová sběrnice RGMII |
92 | ENETB_RX_D1 | F26 | 2.5V CMOS | Přijímací datová sběrnice RGMII |
93 | ENETB_RX_D2 | R20 | 2.5V CMOS | Přijímací datová sběrnice RGMII |
91 | ENETB_RX_D3 | T21 | 2.5V CMOS | Přijímací datová sběrnice RGMII |
94 | ENETB_RX_DV | L24 | 2.5V CMOS | RGMII přijímat data platná |
11 | ENETB_TX_D0 | F29 | 2.5V CMOS | Přenosová datová sběrnice RGMII |
12 | ENETB_TX_D1 | D30 | 2.5V CMOS | Přenosová datová sběrnice RGMII |
14 | ENETB_TX_D2 | C30 | 2.5V CMOS | Přenosová datová sběrnice RGMII |
16 | ENETB_TX_D3 | F28 | 2.5V CMOS | Přenosová datová sběrnice RGMII |
9 | ENETB_TX_EN | B29 | 2.5V CMOS | Povolení vysílání RGMII |
55 | ENETB_XTAL_25 MHz | — | 2.5V CMOS | 25 MHz RGMII vysílací hodiny |
29 | ENETB_MDI_P0 | — | 2.5V CMOS | Rozhraní závislé na médiích |
31 | ENETB_MDI_N0 | — | 2.5V CMOS | Rozhraní závislé na médiích |
33 | ENETB_MDI_P1 | — | 2.5V CMOS | Rozhraní závislé na médiích |
34 | ENETB_MDI_N1 | — | 2.5V CMOS | Rozhraní závislé na médiích |
39 | ENETB_MDI_P2 | — | 2.5V CMOS | Rozhraní závislé na médiích |
41 | ENETB_MDI_N2 | — | 2.5V CMOS | Rozhraní závislé na médiích |
Tabulka 2–20. Přiřazení ethernetových PHY pinů, názvy signálů a funkce (část 3 ze 3)
Rada Odkaz | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
42 | ENETB_MDI_P3 | — | 2.5V CMOS | Rozhraní závislé na médiích |
43 | ENETB_MDI_N3 | — | 2.5V CMOS | Rozhraní závislé na médiích |
HSMC
- Vývojová deska podporuje rozhraní HSMC. Rozhraní HSMC podporuje plné rozhraní SPI4.2 (17 kanálů LVDS), tři vstupní a výstupní takty, stejně jako JTAG a signály SMB. Kanály LVDS lze použít pro signalizaci CMOS nebo LVDS.
- HSMC je otevřená specifikace vyvinutá společností Altera, která umožňuje rozšířit funkčnost vývojové desky přidáním dceřiných karet (HSMC).
- Další informace o specifikaci HSMC, jako jsou standardy signalizace, integrita signálu, kompatibilní konektory a mechanické informace, naleznete v příručce Specifikace vysokorychlostní karty HSMC (High Speed Mezzanine Card).
- Konektor HSMC má celkem 172 pinů, včetně 120 signálních, 39 napájecích a 13 zemnících. Zemnicí kolíky jsou umístěny mezi dvěma řadami signálních a napájecích kolíků, které fungují jako stínění i jako reference. Hostitelský konektor HSMC je založen na řadě vysokorychlostních konektorů typu deska-deska s roztečí 0.5 mm QSH/QTH od společnosti Samtec. V tomto konektoru jsou tři banky. Banka 1 má odstraněný každý třetí kolík jako u řady QSH-DP/QTH-DP. Banka 2 a banka 3 mají všechny piny osazeny jako v řadě QSH/QTH. Protože vývojová deska Cyclone VE FPGA není deskou transceiveru, piny transceiveru HSMC nejsou připojeny k zařízení Cyclone VE FPGA.
Obrázek 2–8 ukazuje uspořádání bank signálů vzhledem ke třem bankám konektoru Samtec.
Obrázek 2–8. HSMC signál a bankovní diagram
Rozhraní HSMC má programovatelné obousměrné I/O piny, které lze použít jako 2.5 V LVCMOS, což je 3.3 V LVTTL kompatibilní. Tyto piny lze také použít jako různé rozdílové I/O standardy včetně, ale bez omezení, LVDS, mini-LVDS a RSDS s až 17 plně duplexními kanály.
Jak je uvedeno v příručce specifikace High Speed Mezzanine Card (HSMC), standardy LVDS a single-ended I/O jsou zaručeny pouze tehdy, jsou-li smíchány podle buď generického single-ended pin-out nebo generického diferenciálního pinu.
Tabulka 2–21 uvádí přiřazení pinů rozhraní HSMC, názvy signálů a funkce.
Tabulka 2–21. Přiřazení pinů rozhraní HSMC, názvy schematických signálů a funkce (část 1 ze 3)
Rada Reference (J7) |
Schématický Signál Jméno |
Cyklón V E Pin FPGA
Číslo |
I/O Norma |
Popis |
33 | HSMC_SDA | AB22 | 2.5V CMOS | Správa sériových dat |
34 | HSMC_SCL | AC22 | 2.5V CMOS | Správa sériových hodin |
35 | JTAG_TCK | AC7 | 2.5V CMOS | JTAG hodinový signál |
36 | HSMC_JTAG_TMS | — | 2.5V CMOS | JTAG signál volby režimu |
37 | HSMC_JTAG_TDO | — | 2.5V CMOS | JTAG datový výstup |
38 | JTAC_FPGA_TDO_RETIMER | — | 2.5V CMOS | JTAG zadávání dat |
39 | HSMC_CLK_OUT0 | AJ14 | 2.5V CMOS | Vyhrazené hodiny CMOS |
40 | HSMC_CLK_IN0 | AB16 | 2.5V CMOS | Vyhrazené CMOS hodiny |
41 | HSMC_D0 | AH10 | 2.5V CMOS | Vyhrazený CMOS I/O bit 0 |
42 | HSMC_D1 | AJ10 | 2.5V CMOS | Vyhrazený CMOS I/O bit 1 |
43 | HSMC_D2 | Y13 | 2.5V CMOS | Vyhrazený CMOS I/O bit 2 |
44 | HSMC_D3 | AA14 | 2.5V CMOS | Vyhrazený CMOS I/O bit 3 |
47 | HSMC_TX_D_P0 | AK27 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 0 nebo CMOS bit 4 |
48 | HSMC_RX_D_P0 | Y16 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 0 nebo CMOS bit 5 |
49 | HSMC_TX_D_N0 | AK28 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 0n nebo CMOS bit 6 |
50 | HSMC_RX_D_N0 | AA26 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 0n nebo CMOS bit 7 |
53 | HSMC_TX_D_P1 | AJ27 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 1 nebo CMOS bit 8 |
54 | HSMC_RX_D_P1 | Y17 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 1 nebo CMOS bit 9 |
55 | HSMC_TX_D_N1 | AK26 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 1n nebo CMOS bit 10 |
56 | HSMC_RX_D_N1 | Y18 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 1n nebo CMOS bit 11 |
59 | HSMC_TX_D_P2 | AG26 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 2 nebo CMOS bit 12 |
60 | HSMC_RX_D_P2 | AA18 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 2 nebo CMOS bit 13 |
61 | HSMC_TX_D_N2 | AH26 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 2n nebo CMOS bit 14 |
62 | HSMC_RX_D_N2 | AA19 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 2n nebo CMOS bit 15 |
65 | HSMC_TX_D_P3 | AJ25 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 3 nebo CMOS bit 16 |
66 | HSMC_RX_D_P3 | Y20 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 3 nebo CMOS bit 17 |
67 | HSMC_TX_D_N3 | AK25 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 3n nebo CMOS bit 18 |
68 | HSMC_RX_D_N3 | AA20 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 3n nebo CMOS bit 19 |
71 | HSMC_TX_D_P4 | AH24 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 4 nebo CMOS bit 20 |
Tabulka 2–21. Přiřazení pinů rozhraní HSMC, názvy schematických signálů a funkce (část 2 ze 3)
Rada Reference (J7) |
Schématický Signál Jméno |
Cyklón V E Pin FPGA
Číslo |
I/O Norma |
Popis |
72 | HSMC_RX_D_P4 | AA21 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 4 nebo CMOS bit 21 |
73 | HSMC_TX_D_N4 | AJ24 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 4n nebo CMOS bit 22 |
74 | HSMC_RX_D_N4 | AB21 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 4n nebo CMOS bit 23 |
77 | HSMC_TX_D_P5 | AH21 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 5 nebo CMOS bit 24 |
78 | HSMC_RX_D_P5 | AB19 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 5 nebo CMOS bit 25 |
79 | HSMC_TX_D_N5 | AJ22 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 5n nebo CMOS bit 26 |
80 | HSMC_RX_D_N5 | AC19 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 5n nebo CMOS bit 27 |
83 | HSMC_TX_D_P6 | AJ23 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 6 nebo CMOS bit 28 |
84 | HSMC_RX_D_P6 | AC21 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 6 nebo CMOS bit 29 |
85 | HSMC_TX_D_N6 | AK23 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 6n nebo CMOS bit 30 |
86 | HSMC_RX_D_N6 | AD20 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 6n nebo CMOS bit 31 |
89 | HSMC_TX_D_P7 | AK21 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 7 nebo CMOS bit 32 |
90 | HSMC_RX_D_P7 | AD19 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 7 nebo CMOS bit 33 |
91 | HSMC_TX_D_N7 | AK22 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 7n nebo CMOS bit 34 |
92 | HSMC_RX_D_N7 | AE20 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 7n nebo CMOS bit 35 |
95 | HSMC_CLK_OUT_P1 | AE22 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS nebo CMOS taktování 1 nebo CMOS bit 36 |
96 | HSMC_CLK_IN_P1 | AB14 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS nebo CMOS hodiny v 1 nebo CMOS bit 37 |
97 | HSMC_CLK_OUT_N1 | AF23 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS nebo CMOS taktování 1 nebo CMOS bit 38 |
98 | HSMC_CLK_IN_N1 | AC14 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS nebo CMOS hodiny v 1 nebo CMOS bit 39 |
101 | HSMC_TX_D_P8 | AJ20 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 8 nebo CMOS bit 40 |
102 | HSMC_RX_D_P8 | AF21 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 8 nebo CMOS bit 41 |
103 | HSMC_TX_D_N8 | AK20 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 8n nebo CMOS bit 42 |
104 | HSMC_RX_D_N8 | AG22 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 8n nebo CMOS bit 43 |
107 | HSMC_TX_D_P9 | AJ19 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 9 nebo CMOS bit 44 |
108 | HSMC_RX_D_P9 | AF20 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 9 nebo CMOS bit 45 |
109 | HSMC_TX_D_N9 | AK18 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 9n nebo CMOS bit 46 |
110 | HSMC_RX_D_N9 | AG21 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 9n nebo CMOS bit 47 |
113 | HSMC_TX_D_P10 | AJ17 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 10 nebo CMOS bit 48 |
114 | HSMC_RX_D_P10 | AF18 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 10 nebo CMOS bit 49 |
115 | HSMC_TX_D_N10 | AJ18 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 10n nebo CMOS bit 50 |
116 | HSMC_RX_D_N10 | AF19 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 10n nebo CMOS bit 51 |
119 | HSMC_TX_D_P11 | AK25 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 11 nebo CMOS bit 52 |
120 | HSMC_RX_D_P11 | AG18 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 11 nebo CMOS bit 53 |
121 | HSMC_TX_D_N11 | AG24 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 11n nebo CMOS bit 54 |
122 | HSMC_RX_D_N11 | AG19 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 11n nebo CMOS bit 55 |
125 | HSMC_TX_D_P12 | AH19 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 12 nebo CMOS bit 56 |
126 | HSMC_RX_D_P12 | AK16 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 12 nebo CMOS bit 57 |
127 | HSMC_TX_D_N12 | AH20 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 12n nebo CMOS bit 58 |
Tabulka 2–21. Přiřazení pinů rozhraní HSMC, názvy schematických signálů a funkce (část 3 ze 3)
Rada Reference (J7) |
Schématický Signál Jméno |
Cyklón V E Pin FPGA
Číslo |
I/O Norma |
Popis |
128 | HSMC_RX_D_N12 | AK17 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 12n nebo CMOS bit 59 |
131 | HSMC_TX_D_P13 | AG17 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 13 nebo CMOS bit 60 |
132 | HSMC_RX_D_P13 | AF16 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 13 nebo CMOS bit 61 |
133 | HSMC_TX_D_N13 | AH17 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 13n nebo CMOS bit 62 |
134 | HSMC_RX_D_N13 | AG16 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 13n nebo CMOS bit 63 |
137 | HSMC_TX_D_P14 | AJ15 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 14 nebo CMOS bit 64 |
138 | HSMC_RX_D_P14 | AE16 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 14 nebo CMOS bit 65 |
139 | HSMC_TX_D_N14 | AK15 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 14n nebo CMOS bit 66 |
140 | HSMC_RX_D_N14 | AF15 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 14n nebo CMOS bit 67 |
143 | HSMC_TX_D_P15 | AH14 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 15 nebo CMOS bit 68 |
144 | HSMC_RX_D_P15 | AD17 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 15 nebo CMOS bit 69 |
145 | HSMC_TX_D_N15 | AH15 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 15n nebo CMOS bit 70 |
146 | HSMC_RX_D_N15 | AE17 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 15n nebo CMOS bit 71 |
149 | HSMC_TX_D_P16 | AE15 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 16 nebo CMOS bit 72 |
150 | HSMC_RX_D_P16 | AD18 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 16 nebo CMOS bit 73 |
151 | HSMC_TX_D_N16 | AF14 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS TX bit 16n nebo CMOS bit 74 |
152 | HSMC_RX_D_N16 | AE18 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS RX bit 16n nebo CMOS bit 75 |
155 | HSMC_CLK_OUT_P2 | AG23 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS nebo CMOS taktování 2 nebo CMOS bit 76 |
156 | HSMC_CLK_IN_P2 | Y15 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS nebo CMOS hodiny v 2 nebo CMOS bit 77 |
157 | HSMC_CLK_OUT_N2 | AH22 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS nebo CMOS taktování 2 nebo CMOS bit 78 |
158 | HSMC_CLK_IN_N2 | AA15 | LVDS nebo 2.5-V | LVDS nebo CMOS hodiny v 2 nebo CMOS bit 79 |
160 | HSMC_PRSNTn | AK5 | 2.5V CMOS | Detekce přítomnosti portu HSMC |
RS-232 sériový UART
Zásuvkový úhlový 9pinový konektor DSUB spolu s podpůrným RS-232 transceiverem poskytuje podporu pro implementaci standardního RS-232 sériového UART kanálu na této desce. Konektor má stejné vývody jako datové koncové zařízení a vyžaduje pouze standardní kabel (pro rozhraní PC není vyžadován žádný nulový modem). K překladu mezi úrovněmi LVTTL a RS-232 se používá vyhrazená vyrovnávací paměť pro posun úrovně. Označení desky D23 a D24 jsou sériové LED diody UART, které se rozsvěcují a indikují aktivitu RX a TX.
Tabulka 2–24 uvádí přiřazení pinů UART sériového rozhraní RS-232, názvy signálů a funkce.
Názvy a typy signálů se vztahují k Cyclone VE FPGA z hlediska nastavení a směru I/O.
Tabulka 2–22. RS-232 Serial UART Schematic Signal Names and Functions
Rada Reference (U20) | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
14 | UART_TXD | AB9 | 3.3-v | Přenos dat |
15 | UART_RTS | AH6 | 3.3-v | Žádost o odeslání |
Tabulka 2–22. RS-232 Serial UART Schematic Signal Names and Functions
Rada Reference (U20) | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
16 | UART_RXD | AG6 | 3.3-v | Příjem dat |
13 | UART_CTS | AF8 | 3.3-v | Vymazat k odeslání |
USB-UART
Vývojová deska podporuje rozhraní UART přes USB konektor pomocí Silicon Labs CP2104 USB-to-UART bridge. Pro usnadnění hostitelské komunikace s CP2104 je nutné použít ovladače virtuálního COM portu (VCP) USB-to-UART bridge.
Ovladače VCP jsou k dispozici na: www.silabs.com/products/mcu/Pages/USBtoUARTBridgeVCPDrivers.aspx
Tabulka 2–23 uvádí přiřazení pinů USB-UART, názvy signálů a funkce. Názvy a typy signálů se vztahují k Cyclone VE FPGA z hlediska nastavení a směru I/O
Tabulka 2–23. Schematické názvy a funkce signálů USB-UART
Rada Reference (U20) | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
1 | USB_UART_RI | AD12 | 2.5-v | Vstup ovládání kruhového indikátoru (aktivní nízká) |
24 | USB_UART_DCD | AD13 | 2.5-v | Vstup řízení detekce datového nosiče (aktivní nízká) |
22 | USB_UART_DSR | V12 | 2.5-v | Vstup řízení připravenosti datové sady (aktivní nízká) |
21 | USB_UART_RXD | AF10 | 2.5-v | Asynchronní vstup dat (příjem UART) |
19 | USB_UART_RTS | AE12 | 2.5-v | Připraveno k odeslání řídicího výstupu (aktivní nízká) |
12 | USB_UART_GPIO2 | AE13 | 2.5-v | Uživatelsky konfigurovatelný vstup nebo výstup. |
23 | USB_UART_DTR | AE10 | 2.5-v | Řídicí výstup připravenosti datového terminálu (aktivní nízká) |
20 | USB_UART_TXD | W12 | 2.5-v | Asynchronní datový výstup (přenos UART) |
18 | USB_UART_CTS | AJ1 | 2.5-v | Vymazat pro odeslání řídicího vstupu (aktivní nízká) |
15 | USB_UART_SUSPENDn | — | 2.5-v | Když je CP2104 ve stavu pozastavení USB, má pin logický nízký. |
17 | USB_UART_SUSPEND | — | 2.5-v | Pin je logický vysoký, když je CP2104 ve stavu pozastavení USB. |
9 | USB_UART_RSTn | — | 2.5-v | Reset zařízení |
Paměť
Tato část popisuje podporu paměťového rozhraní vývojové desky a také jejich názvy signálů, typy a konektivitu vzhledem k Cyclone VE FPGA. Vývojová deska má následující paměťová rozhraní:
- DDR3 SDRAM
- LPDDR2 SDRAM
- EEPROM
- Synchronní SRAM
- Synchronní blesk
Další informace o paměťových rozhraních naleznete v následujících dokumentech:
- Část Analýza časování v příručce External Memory Interface Handbook.
- Sekce Výukové programy návrhu DDR, DDR2 a DDR3 SDRAM v příručce External Memory Interface Handbook.
DDR3 SDRAM
- Vývojová deska podporuje dvě 16Mx16x8 a dvě 16Mx8x8 DDR3 SDRAM rozhraní pro velmi rychlý sekvenční přístup k paměti.
- 32bitová datová sběrnice se skládá ze dvou x16 zařízení využívajících rozhraní soft memory controller (SMC). S SMC toto paměťové rozhraní běží na cílové frekvenci 300 MHz pro maximální teoretickou šířku pásma přes 9.6 Gbps. Maximální frekvence pro toto zařízení DDR3 je 800 MHz s latencí CAS 11.
- Tabulka 2–24 uvádí přiřazení pinů DDR3, názvy signálů a funkce. Názvy a typy signálů se vztahují k Cyclone VE FPGA z hlediska nastavení a směru I/O.
Tabulka 2–24. Přiřazení pinů zařízení DDR3, názvy schematických signálů a funkce (část 1 ze 4)
Rada Odkaz | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
DDR3 x16 (U8) | ||||
N3 | DDR3_A0 | A16 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
P7 | DDR3_A1 | G23 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
P3 | DDR3_A2 | E21 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
N2 | DDR3_A3 | E22 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
P8 | DDR3_A4 | A20 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
P2 | DDR3_A5 | A26 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
R8 | DDR3_A6 | A15 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
R2 | DDR3_A7 | B26 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
T8 | DDR3_A8 | H17 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
R3 | DDR3_A9 | D14 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
L7 | DDR3_A10 | E23 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
Tabulka 2–24. Přiřazení pinů zařízení DDR3, názvy schematických signálů a funkce (část 2 ze 4)
Rada Odkaz | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
R7 | DDR3_A11 | E20 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
N7 | DDR3_A12 | C25 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
T3 | DDR3_A13 | B13 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
M2 | DDR3_BA0 | J18 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice banky |
N8 | DDR3_BA1 | F20 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice banky |
M3 | DDR3_BA2 | D19 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice banky |
K3 | DDR3_CASN | L20 | 1.5-V SSTL třídy I | Vyberte adresu řádku |
K9 | DDR3_CKE | C11 | 1.5-V SSTL třídy I | Vyberte adresu sloupce |
J7 | DDR3_CLK_P | J20 | Diferenciál 1.5V SSTL třídy I | Diferenční výstupní hodiny |
K7 | DDR3_CLK_N | H20 | Diferenciál 1.5V SSTL třídy I | Diferenční výstupní hodiny |
L2 | DDR3_CSN | G17 | 1.5-V SSTL třídy I | Výběr čipu |
E7 | DDR3_DM0 | D23 | 1.5-V SSTL třídy I | Zapsat maskovací bajtový pruh |
D3 | DDR3_DM1 | D18 | 1.5-V SSTL třídy I | Zapsat maskovací bajtový pruh |
E3 | DDR3_DQ0 | A25 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 0 |
H8 | DDR3_DQ1 | D22 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 0 |
F7 | DDR3_DQ2 | C21 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 0 |
H7 | DDR3_DQ3 | C19 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 0 |
F2 | DDR3_DQ4 | C20 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 0 |
G2 | DDR3_DQ5 | C22 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 0 |
F8 | DDR3_DQ6 | D25 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 0 |
H3 | DDR3_DQ7 | D20 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 0 |
A7 | DDR3_DQ8 | B24 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 1 |
C3 | DDR3_DQ9 | A21 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 1 |
A3 | DDR3_DQ10 | B21 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 1 |
D7 | DDR3_DQ11 | F19 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 1 |
A2 | DDR3_DQ12 | C24 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 1 |
C2 | DDR3_DQ13 | B23 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 1 |
B8 | DDR3_DQ14 | E18 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 1 |
C8 | DDR3_DQ15 | A23 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 1 |
F3 | DDR3_DQS_P0 | K20 | Diferenciál 1.5V SSTL třídy I | Datový blesk P byte pruh 0 |
G3 | DDR3_DQS_N0 | J19 | Diferenciál 1.5V SSTL třídy I | Datový blesk N byte pruh 0 |
C7 | DDR3_DQS_P1 | L18 | Diferenciál 1.5V SSTL třídy I | Datový blesk P byte pruh 1 |
B7 | DDR3_DQS_N1 | K18 | Diferenciál 1.5V SSTL třídy I | Datový blesk N byte pruh 1 |
K1 | DDR3_ODT | H19 | 1.5-V SSTL třídy I | Povolení ukončení na matrici |
Tabulka 2–24. Přiřazení pinů zařízení DDR3, názvy schematických signálů a funkce (část 3 ze 4)
Rada Odkaz | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
J3 | DDR3_RASN | A24 | 1.5-V SSTL třídy I | Vyberte adresu řádku |
T2 | DDR3_RESETN | L19 | 1.5-V SSTL třídy I | Resetovat |
L3 | DDR3_WEN | B22 | 1.5-V SSTL třídy I | Povolit zápis |
L8 | DDR3_ZQ01 | — | 1.5-V SSTL třídy I | Kalibrace impedance ZQ |
DDR3 x16 (U7) | ||||
N3 | DDR3_A0 | A16 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
P7 | DDR3_A1 | G23 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
P3 | DDR3_A2 | E21 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
N2 | DDR3_A3 | E22 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
P8 | DDR3_A4 | A20 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
P2 | DDR3_A5 | A26 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
R8 | DDR3_A6 | A15 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
R2 | DDR3_A7 | B26 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
T8 | DDR3_A8 | H17 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
R3 | DDR3_A9 | D14 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
L7 | DDR3_A10 | E23 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
R7 | DDR3_A11 | E20 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
N7 | DDR3_A12 | C25 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
T3 | DDR3_A13 | B13 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice |
M2 | DDR3_BA0 | J18 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice banky |
N8 | DDR3_BA1 | F20 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice banky |
M3 | DDR3_BA2 | D19 | 1.5-V SSTL třídy I | Adresní sběrnice banky |
K3 | DDR3_CASN | L20 | 1.5-V SSTL třídy I | Vyberte adresu řádku |
K9 | DDR3_CKE | AK18 | 1.5-V SSTL třídy I | Vyberte adresu sloupce |
K7 | DDR3_CLK_P | J20 | 1.5-V SSTL třídy I | Diferenční výstupní hodiny |
J7 | DDR3_CLK_N | H20 | 1.5-V SSTL třídy I | Diferenční výstupní hodiny |
L2 | DDR3_CSN | G17 | 1.5-V SSTL třídy I | Výběr čipu |
E7 | DDR3_DM2 | A19 | 1.5-V SSTL třídy I | Zapsat maskovací bajtový pruh |
D3 | DDR3_DM3 | B14 | 1.5-V SSTL třídy I | Zapsat maskovací bajtový pruh |
F2 | DDR3_DQ16 | G18 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 2 |
F8 | DDR3_DQ17 | B18 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 2 |
E3 | DDR3_DQ18 | A18 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 2 |
F7 | DDR3_DQ19 | F18 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 2 |
H3 | DDR3_DQ20 | C14 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 2 |
G2 | DDR3_DQ21 | C17 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 2 |
H7 | DDR3_DQ22 | B17 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 2 |
H8 | DDR3_DQ23 | B19 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 2 |
A2 | DDR3_DQ24 | C15 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 3 |
Tabulka 2–24. Přiřazení pinů zařízení DDR3, názvy schematických signálů a funkce (část 4 ze 4)
Rada Odkaz | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
C2 | DDR3_DQ25 | D17 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 3 |
D7 | DDR3_DQ26 | C12 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 3 |
A7 | DDR3_DQ27 | E17 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 3 |
A3 | DDR3_DQ28 | C16 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 3 |
C3 | DDR3_DQ29 | A14 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 3 |
B8 | DDR3_DQ30 | D12 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 3 |
C8 | DDR3_DQ31 | A13 | 1.5-V SSTL třídy I | Bytový pruh datové sběrnice 3 |
F3 | DDR3_DQS_P2 | K16 | Diferenciál 1.5V SSTL třídy I | Datový blesk P byte pruh 2 |
G3 | DDR3_DQS_N2 | L16 | Diferenciál 1.5V SSTL třídy I | Datový blesk N byte pruh 2 |
C7 | DDR3_DQS_P3 | K17 | Diferenciál 1.5V SSTL třídy I | Datový blesk P byte pruh 3 |
B7 | DDR3_DQS_N3 | J17 | Diferenciál 1.5V SSTL třídy I | Datový blesk N byte pruh 3 |
K1 | DDR3_ODT | H19 | 1.5-V SSTL třídy I | Povolení ukončení na matrici |
J3 | DDR3_RASN | A24 | 1.5-V SSTL třídy I | Vyberte adresu řádku |
T2 | DDR3_RESETN | L19 | 1.5-V SSTL třídy I | Resetovat |
L3 | DDR3_WEN | B22 | 1.5-V SSTL třídy I | Povolit zápis |
L8 | DDR3_ZQ2 | — | 1.5-V SSTL třídy I | Kalibrace impedance ZQ |
LPDDR2 SDRAM
LPDDR2 je mobilní nízkoenergetické zařízení DDR2 SDRAM, které pracuje při 1.2 V. Toto rozhraní se připojuje k horizontálním I/O bankám na horní hraně zařízení FPGA.
Rychlost zařízení je 300 MHz. Používá se pouze konfigurace x16, ačkoli LPDDR2 SDRAM na desce je zařízení x32.
Tabulka 2–25 uvádí přiřazení pinů LPDDR2 SDRAM, názvy signálů a funkce.
Názvy a typy signálů se vztahují k Cyclone VE FPGA z hlediska nastavení a směru I/O.
Tabulka 2–25. Názvy a funkce schematických signálů LPDDR2 SDRAM
Rada Reference (U9) | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE Číslo pinu FPGA | I/O Norma | Popis |
AC6 | LPDDR2_CA0 | Y30 | 1.2-V HSUL | Adresní sběrnice |
AB6 | LPDDR2_CA1 | T30 | 1.2-V HSUL | Adresní sběrnice |
AC7 | LPDDR2_CA2 | W29 | 1.2-V HSUL | Adresní sběrnice |
AB8 | LPDDR2_CA3 | AB29 | 1.2-V HSUL | Adresní sběrnice |
AB9 | LPDDR2_CA4 | W30 | 1.2-V HSUL | Adresní sběrnice |
W1 | LPDDR2_CA5 | U29 | 1.2-V HSUL | Adresní sběrnice |
V2 | LPDDR2_CA6 | AC30 | 1.2-V HSUL | Adresní sběrnice |
U1 | LPDDR2_CA7 | R30 | 1.2-V HSUL | Adresní sběrnice |
Tabulka 2–25. Názvy a funkce schematických signálů LPDDR2 SDRAM
Rada Reference (U9) | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE Číslo pinu FPGA | I/O Norma | Popis |
T2 | LPDDR2_CA8 | T28 | 1.2-V HSUL | Adresní sběrnice |
T1 | LPDDR2_CA9 | T25 | 1.2-V HSUL | Adresní sběrnice |
Y2 | LPDDR2_CK | V21 | Diferenciál 1.2-V HSUL | Diferenční výstupní hodiny P |
Y1 | LPDDR2_CKN | V22 | Diferenciál 1.2-V HSUL | Diferenční výstupní hodiny N |
AC3 | LPDDR2_CKE | T29 | 1.2-V HSUL | Aktivace hodin |
AB3 | LPDDR2_CSN | R26 | 1.2-V HSUL | Výběr čipu |
N23 | LPDDR2_DM0 | AG29 | 1.2-V HSUL | Datová maska |
L23 | LPDDR2_DM1 | AB27 | 1.2-V HSUL | Datová maska |
AB20 | LPDDR2_DM2 | — | 1.2-V HSUL | Datová maska |
B20 | LPDDR2_DM3 | — | 1.2-V HSUL | Datová maska |
AA23 | LPDDR2_DQ0 | AG28 | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 0 |
Y22 | LPDDR2_DQ1 | AH30 | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 0 |
W22 | LPDDR2_DQ2 | AA28 | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 0 |
W23 | LPDDR2_DQ3 | AH29 | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 0 |
V23 | LPDDR2_DQ4 | Y28 | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 0 |
U22 | LPDDR2_DQ5 | AE30 | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 0 |
T22 | LPDDR2_DQ6 | AJ28 | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 0 |
T23 | LPDDR2_DQ7 | AD30 | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 0 |
H22 | LPDDR2_DQ8 | AC29 | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 1 |
H23 | LPDDR2_DQ9 | AF30 | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 1 |
G23 | LPDDR2_DQ10 | AA30 | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 1 |
F22 | LPDDR2_DQ11 | AE28 | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 1 |
E22 | LPDDR2_DQ12 | AF29 | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 1 |
E23 | LPDDR2_DQ13 | AD28 | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 1 |
D23 | LPDDR2_DQ14 | V27 | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 1 |
C22 | LPDDR2_DQ15 | W28 | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 1 |
AB12 | LPDDR2_DQ16 | — | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 2 |
AC13 | LPDDR2_DQ17 | — | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 2 |
AB14 | LPDDR2_DQ18 | — | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 2 |
AC14 | LPDDR2_DQ19 | — | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 2 |
AB15 | LPDDR2_DQ20 | — | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 2 |
AC16 | LPDDR2_DQ21 | — | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 2 |
AB17 | LPDDR2_DQ22 | — | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 2 |
AC17 | LPDDR2_DQ23 | — | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 2 |
B17 | LPDDR2_DQ24 | — | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 3 |
A17 | LPDDR2_DQ25 | — | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 3 |
A16 | LPDDR2_DQ26 | — | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 3 |
B15 | LPDDR2_DQ27 | — | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 3 |
B14 | LPDDR2_DQ28 | — | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 3 |
Tabulka 2–25. Názvy a funkce schematických signálů LPDDR2 SDRAM
Rada Reference (U9) | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE Číslo pinu FPGA | I/O Norma | Popis |
A14 | LPDDR2_DQ29 | — | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 3 |
A13 | LPDDR2_DQ30 | — | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 3 |
B12 | LPDDR2_DQ31 | — | 1.2-V HSUL | Bytový pruh datové sběrnice 3 |
R23 | LPDDR2_DQS0 | V26 | Diferenciál 1.2-V HSUL | Datový blesk P byte pruh 0 |
P22 | LPDDR2_DQSN0 | U26 | Diferenciál 1.2-V HSUL | Datový blesk N byte pruh 0 |
J22 | LPDDR2_DQS1 | U27 | Diferenciál 1.2-V HSUL | Datový blesk P byte pruh 1 |
K23 | LPDDR2_DQSN1 | U28 | Diferenciál 1.2-V HSUL | Datový blesk N byte pruh 1 |
AB18 | LPDDR2_DQS2 | — | Diferenciál 1.2-V HSUL | Datový blesk P byte pruh 2 |
AC19 | LPDDR2_DQSN2 | — | Diferenciál 1.2-V HSUL | Datový blesk N byte pruh 2 |
B18 | LPDDR2_DQS3 | — | Diferenciál 1.2-V HSUL | Datový blesk P byte pruh 3 |
A19 | LPDDR2_DQSN4 | — | Diferenciál 1.2-V HSUL | Datový blesk N byte pruh 3 |
P1 | LPDDR2_ZQ | — | 1.2-v | Kalibrace impedance ZQ |
EEPROM
Tato deska obsahuje 64kb EEPROM zařízení. Toto zařízení má 2-drátovou sběrnici sériového rozhraní I2C.
Tabulka 2–26 uvádí přiřazení pinů EEPROM, názvy signálů a funkce. Názvy a typy signálů se vztahují k Cyclone VE FPGA z hlediska nastavení a směru I/O.
Tabulka 2–26. EEPROM Schematic Signal Names and Functions
Rada Reference (U12) | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
1 | EEPROM_A0 | — | 3.3-v | Adresa čipu |
2 | EEPROM_A1 | — | 3.3-v | Adresa čipu |
3 | EEPROM_A2 | — | 3.3-v | Adresa čipu |
5 | EEPROM_SDA | AH7 | 3.3-v | Sériová adresa nebo údaje |
6 | EEPROM_SCL | AG7 | 3.3-v | Sériové hodiny |
7 | EEPROM_WP | — | 3.3-v | Vstup ochrany proti zápisu |
Synchronní SRAM
Vývojová deska podporuje standardní synchronní SRAM 18 Mb pro ukládání instrukcí a dat s možností náhodného přístupu s nízkou latencí. Zařízení má 1024K x 18bitové rozhraní. Toto zařízení je součástí sdílené sběrnice FSM, která se připojuje k paměti flash, SRAM a řadiči systému MAX V CPLD 5M2210. Rychlost zařízení je 250 MHz pro jeden přenos dat. Pro toto zařízení není stanovena žádná minimální rychlost. Teoretická šířka pásma tohoto rozhraní je 4 Gbps pro nepřetržité shluky. Latence čtení pro jakoukoli adresu je dvě hodiny, zatímco latence zápisu je jedna hodina.
Tabulka 2–27 uvádí přiřazení pinů SSRAM, názvy signálů a funkce.
Tabulka 2–27. Přiřazení pinů SSRAM, názvy schematických signálů a funkce (část 1 ze 2)
Rada Reference (U11) | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
86 | SRAM_OEN | E7 | 2.5-v | Povolení výstupu |
87 | SRAM_WEN | D6 | 2.5-v | Povolit zápis |
37 | FSM_A1 | B11 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
36 | FSM_A2 | A11 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
44 | FSM_A3 | D9 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
42 | FSM_A4 | C10 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
34 | FSM_A5 | A10 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
47 | FSM_A6 | A9 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
43 | FSM_A7 | C9 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
46 | FSM_A8 | B8 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
45 | FSM_A9 | B7 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
35 | FSM_A10 | A8 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
32 | FSM_A11 | B6 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
33 | FSM_A12 | A6 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
50 | FSM_A13 | C7 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
48 | FSM_A14 | C6 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
100 | FSM_A15 | F13 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
99 | FSM_A16 | E13 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
82 | FSM_A17 | A5 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
80 | FSM_A18 | A4 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
49 | FSM_A19 | J7 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
81 | FSM_A20 | H7 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
39 | FSM_A21 | J9 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
58 | FSM_D0 | F16 | 2.5-v | Datová sběrnice |
59 | FSM_D1 | E16 | 2.5-v | Datová sběrnice |
62 | FSM_D2 | M9 | 2.5-v | Datová sběrnice |
63 | FSM_D3 | M8 | 2.5-v | Datová sběrnice |
68 | FSM_D4 | F15 | 2.5-v | Datová sběrnice |
69 | FSM_D5 | E15 | 2.5-v | Datová sběrnice |
Tabulka 2–27. Přiřazení pinů SSRAM, názvy schematických signálů a funkce (část 2 ze 2)
Rada Reference (U11) | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
72 | FSM_D6 | E12 | 2.5-v | Datová sběrnice |
73 | FSM_D7 | D13 | 2.5-v | Datová sběrnice |
23 | FSM_D8 | J15 | 2.5-v | Datová sběrnice |
22 | FSM_D9 | H15 | 2.5-v | Datová sběrnice |
19 | FSM_D10 | E11 | 2.5-v | Datová sběrnice |
18 | FSM_D11 | D10 | 2.5-v | Datová sběrnice |
12 | FSM_D12 | L10 | 2.5-v | Datová sběrnice |
13 | FSM_D13 | L9 | 2.5-v | Datová sběrnice |
8 | FSM_D14 | G14 | 2.5-v | Datová sběrnice |
9 | FSM_D15 | F14 | 2.5-v | Datová sběrnice |
85 | SRAM_ADSCN | E6 | 2.5-v | Ovladač stavu adresy |
84 | SRAM_ADSPN | J10 | 2.5-v | Procesor stavu adresy |
83 | SRAM_ADVN | G6 | 2.5-v | Adresa platná |
93 | SRAM_BWAN | A3 | 2.5-v | Byte zápis vybrat |
94 | SRAM_BWBN | A2 | 2.5-v | Byte zápis vybrat |
97 | SRAM_CE2 | — | 2.5-v | Aktivace čipu 2 |
92 | SRAM_CE3N | — | 2.5-v | Aktivace čipu 3 |
98 | SRAM_CEN | D7 | 2.5-v | Aktivace čipu 1 |
89 | SRAM_CLK | K10 | 2.5-v | Hodiny |
88 | SRAM_GWN | — | 2.5-v | Povolení globálního zápisu |
31 | SRAM_MODE | — | 2.5-v | Výběr sekvence burst |
64 | SRAM_ZZ | — | 2.5-v | Výkonný režim spánku |
Blikat
Vývojová deska podporuje synchronní flash zařízení kompatibilní s 512 Mb CFI pro trvalé ukládání konfiguračních dat FPGA, informací o desce, dat testovacích aplikací a prostoru pro uživatelský kód. Toto zařízení je součástí sdílené sběrnice FSM, která se připojuje k paměti flash, SSRAM a řadiči systému MAX V CPLD 5M2210. Toto 16bitové datové paměťové rozhraní může udržovat jednorázové operace čtení až 52 MHz s propustností 832 Mb/s na zařízení. Výkon zápisu je 270 μs pro vyrovnávací paměť pro jedno slovo, zatímco doba mazání je 800 ms pro blok pole 128 K. Tabulka 2–28 uvádí přiřazení kolíků blesku, názvy signálů a funkce. Názvy a typy signálů se vztahují k Cyclone VE FPGA z hlediska nastavení a směru I/O.
Tabulka 2–28. Přiřazení kolíků Flash, názvy schematických signálů a funkce (část 1 ze 3)
Rada Reference (U10) | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
F6 | FLASH_ADVN | H12 | 2.5-v | Adresa platná |
B4 | FLASH_CEN | H14 | 2.5-v | Povolení čipu |
Tabulka 2–28. Přiřazení kolíků Flash, názvy schematických signálů a funkce (část 2 ze 3)
Rada Reference (U10) | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
E6 | FLASH_CLK | N12 | 2.5-v | Hodiny |
F8 | FLASH_OEN | L11 | 2.5-v | Povolení výstupu |
F7 | FLASH_RDYBSYN | J12 | 2.5-v | Připraveno |
D4 | FLASH_RESETN | K11 | 2.5-v | Resetovat |
G8 | FLASH_WEN | P12 | 2.5-v | Povolit zápis |
C6 | FLASH_WPN | — | 2.5-v | Ochrana proti zápisu |
A1 | FSM_A1 | B11 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
B1 | FSM_A2 | A11 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
C1 | FSM_A3 | D9 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
D1 | FSM_A4 | C10 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
D2 | FSM_A5 | A10 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
A2 | FSM_A6 | A9 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
C2 | FSM_A7 | C9 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
A3 | FSM_A8 | B8 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
B3 | FSM_A9 | B7 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
C3 | FSM_A10 | A8 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
D3 | FSM_A11 | B6 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
C4 | FSM_A12 | A6 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
A5 | FSM_A13 | C7 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
B5 | FSM_A14 | C6 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
C5 | FSM_A15 | F13 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
D7 | FSM_A16 | E13 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
D8 | FSM_A17 | A5 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
A7 | FSM_A18 | A4 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
B7 | FSM_A19 | J7 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
C7 | FSM_A20 | H7 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
C8 | FSM_A21 | J9 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
A8 | FSM_A22 | H9 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
G1 | FSM_A23 | G9 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
H8 | FSM_A24 | F8 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
B6 | FSM_A25 | E8 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
B8 | FSM_A26 | D8 | 2.5-v | Adresní sběrnice |
F2 | FSM_D0 | F16 | 2.5-v | Datová sběrnice |
E2 | FSM_D1 | E16 | 2.5-v | Datová sběrnice |
G3 | FSM_D2 | M9 | 2.5-v | Datová sběrnice |
E4 | FSM_D3 | M8 | 2.5-v | Datová sběrnice |
E5 | FSM_D4 | F15 | 2.5-v | Datová sběrnice |
G5 | FSM_D5 | E15 | 2.5-v | Datová sběrnice |
G6 | FSM_D6 | E12 | 2.5-v | Datová sběrnice |
Tabulka 2–28. Přiřazení kolíků Flash, názvy schematických signálů a funkce (část 3 ze 3)
Rada Reference (U10) | Schématický Signál Jméno | Cyklon VE FPGA Číslo PIN | I/O Norma | Popis |
H7 | FSM_D7 | D13 | 2.5-v | Datová sběrnice |
E1 | FSM_D8 | J15 | 2.5-v | Datová sběrnice |
E3 | FSM_D9 | H15 | 2.5-v | Datová sběrnice |
F3 | FSM_D10 | E11 | 2.5-v | Datová sběrnice |
F4 | FSM_D11 | D10 | 2.5-v | Datová sběrnice |
F5 | FSM_D12 | L10 | 2.5-v | Datová sběrnice |
H5 | FSM_D13 | L9 | 2.5-v | Datová sběrnice |
G7 | FSM_D14 | G14 | 2.5-v | Datová sběrnice |
E7 | FSM_D15 | F14 | 2.5-v | Datová sběrnice |
Napájení
Vývojovou desku můžete napájet ze stejnosměrného napájení ve stylu notebooku. Vstupní objtage musí být v rozsahu 14 V až 20 V, proud 4.3 A a maximální watttage 65 W. Stejnosměrný objtage je pak sestupován do různých napájecích kolejnic používaných komponentami desky a instalován do konektorů HSMC. Palubní vícekanálový analogově-digitální převodník (ADC) měří proud pro několik specifických kolejnic desky.
Systém distribuce energie
Obrázek 2–9 ukazuje systém distribuce energie na vývojové desce. Neefektivita a sdílení regulátorů se odráží v uvedených proudech, což jsou konzervativní absolutní maximální úrovně.
Obrázek 2–9. Systém distribuce energie
Měření výkonu
K dispozici je osm napájecích lišt, které mají na desce schopnosti snímání proudu pomocí 24bitových diferenciálních zařízení ADC. Rezistory s přesným snímáním oddělují zařízení ADC a kolejnice od primární napájecí roviny pro ADC k měření proudu. Sběrnice SPI připojuje tato zařízení ADC k systémovému ovladači MAX V CPLD 5M2210.
Obrázek 2–10 ukazuje blokové schéma obvodu pro měření výkonu.
Obrázek 2–10. Obvod pro měření výkonu
Tabulka 2–29 uvádí cílové koleje. Sloupec s názvem schematického signálu uvádí název měřené kolejnice, zatímco sloupec s kolíky zařízení uvádí zařízení připojená ke kolejnici.
Tabulka 2–29. Kolejnice pro měření výkonu
Kanál | Schématický Signál Jméno | svtage (PROTI) | Zařízení Kolík | Popis |
1 | VCC | 1.1 | VCC | Výkon jádra FPGA |
2 | VCCAUX | 2.5 | VCC_AUX | Pomocný |
3 | VCCA_FPLL | 2.5 | VCCA_FPLL | PLL analogové napájení |
VCCPD3B4A, | ||||
VCCPD5A,
VCCPD5B, VCCPD6A, |
Banky předovladače I/O 3B, 4A, 5A, 5B, 6A, 7A a 8A | |||
5 | VCCIO_VCCPD_2.5V | 2.5 | VCCPD7A8A | |
VCCIO3B, | ||||
VCCIO6A, VCCIO7A, | VCC I/O banky 3B, 6A, 7A a 8A | |||
VCCIO8A | ||||
7 | VCCIO_1.2V | 1.2 | VCCIO5A, VCCIO5B, | VCC I/O banky 5A a 5B (LPDDR2) |
8 | VCCIO_1.5V | 1.5 | VCCIO_4A | VCC I/O banka 4A (DDR3) |
Reference komponent desky
Tato kapitola popisuje komponenty vývojové desky FPGA Cyclone VE, výrobní informace a prohlášení o shodě desky.
Součásti desky
Tabulka uvádí reference komponent a výrobní informace všech komponent na vývojové desce.
Tabulka 3–1. Reference komponent a informace o výrobě
Rada Odkaz | Komponent | Výrobce | Výrobní Číslo dílu | Výrobce Webmísto |
U1 | FPGA, Cyclone VE F896, 149,500 XNUMX
LEs, bezolovnatý |
Altera Corporation | 5CEFA7F31I7N | www.altera.com |
U13 | Systém MAX V CPLD 5M2210
Ovladač |
Altera Corporation | 5M2210ZF256I5N | www.altera.com |
U18 | Vysokorychlostní USB periferní ovladač | Cypřiš | CY7C68013A | www.cypress.com |
D1-D16, D18-D31, | Zelené LED diody | Společnost Lumex Inc. | SML-LXT0805GW-TR | www.lumex.com |
D17 | Červená LED | Společnost Lumex Inc. | SML-LXT0805IW-TR | www.lumex.com |
D35 | Modrá LED | Společnost Lumex Inc. | SML-LX0805USBC-TR | www.lumex.com |
SW1 – SW4 | Čtyřpolohové DIP přepínače | C&K Components/ ITT Industries | TDA04H0SB1 | www.ittcannon.com |
S1-S8 | Tlačítka | Panasonic | EVQPAC07K | Www.panasonic.com |
S5 | Posuvný vypínač | E-spínač | EG2201A | www.e-switch.com |
X1 | Výchozí programovatelné hodiny LVDS 125M | Silicon Labs | 570FAB000973DG | www.silabs.com |
X3 | 100 MHz krystalový oscilátor, ±50 ppm,
CMOS, 2.5V |
Silicon Labs | 510GBA100M000BAGx | www.silabs.com |
X2 | 50 MHz krystalový oscilátor, ±50 ppm,
CMOS, 2.5V |
Silicon Labs | 510GBA50M0000BAGx | www.silabs.com |
J12 | Zásuvkový úhlový konektor PCB WR-DSUB 9-pin | Wurth Elektronik | 618009231121 | www.we-online.com |
U21 | Most USB-UART | Silicon Labs | CP2104 | www.silabs.com |
J14 | 2×7pinový LCD zásuvkový pásek | Samtec | TSM-107-07-GD | www.samtec.com |
LCD 2×16 znaků, matice 5×8 bodů | Společnost Lumex Inc. | LCM-S01602DSR/C | www.lumex.com | |
U14, U15 | Zařízení Ethernet PHY BASE-T | Marvell Semiconductor | 88E1111-B2- CAA1C000 | www.marvell.com |
J8, J9 | Konektory RJ-45, 10/100/1000 Mbps | Wurth Elektronik | 7499111001A | www.we-online.com |
J7 | HSMC, vlastní verze vysokorychlostního socketu rodiny QSH-DP. | Samtec | ASP-122953-01 | www.samtec.com |
U20 | Duální transceiver RS-232 | Lineární technologie | LTC2803-1 | www.linear.com |
Tabulka 3–1. Reference komponent a informace o výrobě
Rada Odkaz | Komponent | Výrobce | Výrobní Číslo dílu | Výrobce Webmísto |
U12 | 64 kb EEPROM | Mikročip | 24AA64 | www.microchip.com |
J15, J16 | 2 x 8 ladicích hlaviček | Samtec | TSM-108-01-L-DV | www.samtec.com |
U7, U8 | 16M × 16 × 8, 256 MB DDR3 SDRAM | Mikron | MT41J128M16 | www.micron.com |
U9 | 16M × 32 × 8, 512 MB LPDDR2 SDRAM | Mikron | MT42L128M32 | www.micron.com |
U11 | 1024K × 18bitová 18Mb synchronní SRAM | Integrated Silicon Solution, Inc. | IS61VPS102418A- 250TQL | www.issi.com |
U10 | 512-Mb synchronní flash | Numonyx | PC28F512P30BF | www.numonyx.com |
U35 | 16kanálový diferenciální 24bitový ADC | Lineární technologie | LTC2418CGN#PBF | www.linear.com |
Prohlášení o shodě Číny s RoHS
Tabulka 3–2 uvádí seznam nebezpečných látek obsažených v soupravě.
Tabulka 3–2. Tabulka názvů nebezpečných látek a poznámky ke koncentraci (1), (2)
Část Jméno |
Vést (Pb) | Kadmium (CD) | Šestnáctkově Chrom (Cr6+) | Rtuť (Hg) | Polybromované bifenyly (PBB) | Polybromované difenylethery (PBDE) |
Vývojová deska Cyclone VE | X* | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Napájení 15V | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
USB kabel typu AB | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Uživatelská příručka | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Poznámky k tabulce 3–2:
- 0 znamená, že koncentrace nebezpečné látky ve všech homogenních materiálech v dílech je pod příslušnou prahovou hodnotou normy SJ/T11363-2006.
- X* označuje, že koncentrace nebezpečné látky alespoň jednoho ze všech homogenních materiálů v dílech je nad příslušnou prahovou hodnotou normy SJ/T11363-2006, ale je vyňata ze směrnice EU RoHS.
Upozornění na shodu CE EMI
Tato vývojová sada je dodávána v souladu s příslušnými normami nařízenými směrnicí 2004/108/ES. Vzhledem k povaze programovatelných logických zařízení je možné, aby uživatel upravil sadu takovým způsobem, aby generoval elektromagnetické rušení (EMI), které překračuje limity stanovené pro toto zařízení. Za jakékoli EMI způsobené v důsledku úprav dodaného materiálu odpovídá uživatel.
Další informace
Tato kapitola poskytuje další informace o dokumentu a Altera.
Historie revizí desky
V následující tabulce jsou uvedeny verze všech verzí vývojové desky Cyclone VE FPGA.
Uvolnění Datum | Verze | Popis |
březen 2013 | Výroba křemíku | ■ Nová revize desky. Číslo dílu nového zařízení — 5CEFA7F31I7N.
■ Deska prošla testem shody CE. |
listopadu 2012 | Technický křemík | Počáteční vydání. |
Historie revizí dokumentu
Následující tabulka uvádí historii revizí tohoto dokumentu.
Datum | Verze | Změny |
srpna 2017 | 1.4 | Opravené umístění desky pro Clock Output SMA Connector in "Nadview z Funkce vývojové desky Cyclone VE FPGA” na straně 2–2. |
ledna 2017 | 1.3 | Opravené číslo pinu ENETA_RX_DV Tabulka 2–20 na straně 2–25. |
září 2015 |
1.2 |
■ Přidán odkaz na Altera Design Store in „Systémový ovladač MAX V CPLD 5M2210“ zapnuto strana 2–5.
■ Opravený štítek zařízení v Obrázek 2–5 na straně 2–15. |
březen 2013 | 1.1 | ■ Upraveno číslo dílu zařízení FPGA pro produkční křemíkové vydání.
■ Přidána část o “Upozornění na shodu CE EMI” na straně 3–2. |
listopadu 2012 | 1.0 | Počáteční vydání. |
Typografické konvence
Následující tabulka ukazuje typografické konvence, které tento dokument používá.
Vizuální Tágo | Význam |
Tučné písmo s počátečním kapitálem Dopisy | Uveďte názvy příkazů, názvy dialogových oken, možnosti dialogových oken a další popisky GUI. Napřample, Uložit jako dialogové okno. U prvků GUI se velká písmena shodují s GUI. |
tučně typ |
Označuje názvy adresářů, názvy projektů, názvy diskových jednotek, file jména, file přípony názvů, názvy softwarových nástrojů a štítky GUI. Napřample, \qdesigny adresář, D: řídit a chiptrip.gdf file. |
Kurzíva s počátečními velkými písmeny | Uveďte názvy dokumentů. Napřample, Stratix IV Design Směrnice. |
Vývojová deska Cyclone VE FPGA
Referenční příručka
srpna 2017 Altera Corporation
Dokumenty / zdroje
![]() |
Vývojová deska ALTERA Cyclone VE FPGA [pdfUživatelská příručka Cyclone VE FPGA Development Board, Cyclone, VE FPGA Development Board, FPGA Development Board, Development Board, Board |