intel AN 496 Gebruik van de interne oscillator IP Core

De interne oscillator IP-kern gebruiken

De ondersteunde Intel®-apparaten bieden een unieke interne oscillatorfunctie. Zoals weergegeven in het ontwerp bijvampZoals beschreven in deze toepassingsnotitie zijn interne oscillatoren een uitstekende keuze voor het implementeren van ontwerpen die klokken vereisen, waardoor ruimte aan boord wordt bespaard en de kosten die verband houden met externe klokcircuits worden bespaard.

Gerelateerde informatie

• Ontwerp Exampbestand voor MAX® II
  • Biedt het MAX® II-ontwerp files voor deze toepassingsnota (AN 496).
• Ontwerp Exampbestand voor MAX® V
  • Biedt het MAX® V-ontwerp files voor deze toepassingsnota (AN 496).
• Ontwerp Exampbestand voor Intel MAX® 10
  • Biedt het Intel MAX® 10-ontwerp files voor deze toepassingsnota (AN 496).

Interne oscillatoren

De meeste ontwerpen vereisen een klok voor normale werking. U kunt de interne oscillator-IP-kern gebruiken als klokbron bij gebruikersontwerp of foutopsporing. Met een interne oscillator hebben de ondersteunde Intel-apparaten geen externe klokcircuits nodig. Bijvoorbeeldample kunt u de interne oscillator gebruiken om te voldoen aan de klokvereisten van een LCD-controller, een systeembeheerbus (SMBus)-controller of een ander interfaceprotocol, of om een ​​pulsbreedtemodulator te implementeren. Dit helpt het aantal componenten en de ruimte op de kaart te minimaliseren en de totale kosten van het systeem te verlagen. U kunt de interne oscillator instantiëren zonder het gebruikersflashgeheugen (UFM) te instantiëren door de oscillator-IP-kern van de ondersteunde Intel-apparaten te gebruiken in de Intel Quartus® Prime-software voor MAX® II- en MAX V-apparaten. Voor Intel MAX 10-apparaten zijn de oscillatoren gescheiden van de UFM. De uitgangsfrequentie van de oscillator, osc, is een vierde van de onverdeelde frequentie van de interne oscillator.

Frequentiebereik voor ondersteunde Intel-apparaten

Apparaten	Uitgangsklok van interne oscillator (1) (MHz)
MAXII	3.3 – 5.5
MAX V	3.9 – 5.3
IntelMAX10	55 – 116 (2), 35 – 77 (3)

1. De uitgangspoort voor de IP-kern van de interne oscillator is osc op MAX II- en MAX V-apparaten, en clkout op alle andere ondersteunde apparaten.

Apparaten	Uitgangsklok van interne oscillator (1) (MHz)
Cycloon® III (4)	80 (max)
Cycloon IV	80 (max)
Cycloon V	100 (max)
Intel Cycloon 10 GX	100 (max)
Intel Cyclone 10 LP	80 (max)
Arria® II GX	100 (max)
Arie V	100 (max)
Intel Arria 10	100 (max)
Stratix® V	100 (max)
Intel Stratix 10	170 – 230

1. De uitgangspoort voor de IP-kern van de interne oscillator is osc op MAX II- en MAX V-apparaten, en clkout op alle andere ondersteunde apparaten.
2. Voor 10M02, 10M04, 10M08, 10M16 en 10M25.
3. Voor 10M40 en 10M50.
4. Ondersteund in de Intel Quartus Prime-softwareversie 13.1 en eerder.

Interne oscillator als onderdeel van de UFM voor MAX II- en MAX V-apparaten

De interne oscillator maakt deel uit van het Program Erase Control-blok, dat het programmeren en wissen van de UFM bestuurt. Het dataregister bevat de gegevens die moeten worden verzonden of opgehaald uit de UFM. Het adresregister bevat het adres waarvan gegevens worden opgehaald of het adres waarnaar de gegevens worden geschreven. De interne oscillator voor het UFM-blok wordt ingeschakeld wanneer de ERASE-, PROGRAM- en READ-bewerkingen worden uitgevoerd.

Pinbeschrijving voor de IP-kern van de interne oscillator

Signaal	Beschrijving
obsceen	Gebruik om de interne oscillator in te schakelen. Voer een hoge invoer in om de oscillator in te schakelen.
osc/clkout (5)	Uitgang van de interne oscillator.

Gebruik van de interne oscillator in MAX II- en MAX V-apparaten

De interne oscillator heeft een enkele ingang, oscena, en een enkele uitgang, osc. Gebruik oscena om de interne oscillator te activeren. Bij activering wordt aan de uitgang een klok met de frequentie beschikbaar gesteld. Als oscena laag wordt aangestuurd, is de uitvoer van de interne oscillator constant hoog.

Volg deze stappen om de interne oscillator te instantiëren

1. Klik in het menu Extra van de Intel Quartus Prime-software op IP Catalog.
2. Vouw onder de categorie Bibliotheek de Basisfuncties en I/O uit.
3. Selecteer MAX II/MAX V-oscillator en nadat u op Toevoegen hebt geklikt, verschijnt de IP-parametereditor. U kunt nu de uitgangsfrequentie van de oscillator selecteren.
4. In Simulatiebibliotheken is het model files die moeten worden opgenomen, worden vermeld. Klik volgende.
5. Selecteer de files te creëren. Klik op Voltooien. De geselecteerde files worden gemaakt en zijn toegankelijk via de uitvoer file map. Nadat de instantiatiecode is toegevoegd aan het file, moet de oscena-ingang als draad worden gemaakt en als een logische waarde van “1” worden toegewezen om de oscillator in te schakelen.

De interne oscillator gebruiken in alle ondersteunde apparaten (behalve MAX II- en MAX V-apparaten)

De interne oscillator heeft een enkele ingang, oscena, en een enkele uitgang, osc. Gebruik oscena om de interne oscillator te activeren. Bij activering wordt aan de uitgang een klok met de frequentie beschikbaar gesteld. Als oscena laag wordt aangestuurd, is de uitvoer van de interne oscillator constant laag.

Volg deze stappen om de interne oscillator te instantiëren

1. Klik in het menu Extra van de Intel Quartus Prime-software op IP Catalog.
2. Vouw onder de categorie Bibliotheek de basisfuncties en configuratieprogrammering uit.
3. Selecteer Interne oscillator (of Intel FPGA S10 configuratieklok voor Intel Stratix 10-apparaten) en nadat u op Toevoegen hebt geklikt, verschijnt de IP-parametereditor.
4. In het dialoogvenster Nieuw IP-exemplaar:
   • Stel de naam op het hoogste niveau van uw IP in.
   • Selecteer de Apparaatfamilie.
   • Selecteer het apparaat.
5. Klik op OK.
6. Om de HDL te genereren, klikt u op Genereer HDL.
7. Klik op Genereren.

De geselecteerde files worden gemaakt en zijn toegankelijk via de uitvoer file map zoals opgegeven in het pad van de uitvoermap. Nadat de instantiatiecode is toegevoegd aan het file, moet de oscena-ingang als draad worden gemaakt en als een logische waarde van “1” worden toegewezen om de oscillator in te schakelen.

Uitvoering

U kunt dit ontwerp bijv. implementerenampbestanden met MAX II-, MAX V- en Intel MAX 10-apparaten, die allemaal de interne oscillatorfunctie hebben. De implementatie omvat demonstratie van de interne oscillatorfunctie door de oscillatoruitgang toe te wijzen aan een teller en de algemene I/O (GPIO)-pinnen op MAX II-, MAX V- en Intel MAX 10-apparaten aan te sturen.

Ontwerp Example 1: Een MDN-82-demobord targeten (MAX II-apparaten)

Ontwerp Example 1 is gemaakt om de LED's aan te sturen om een ​​scrolleffect te creëren, waardoor de interne oscillator wordt gedemonstreerd met behulp van het MDN-82 demobord.

EPM240G Pintoewijzingen voor ontwerp Bijvample 1 Het MDN-82 demobord gebruiken

EPM240G Pintoewijzingen
Signaal	Pin	Signaal	Pin
d2	Speld 69	d3	Speld 40
d5	Speld 71	d6	Speld 75
d8	Speld 73	d10	Speld 73
d11	Speld 75	d12	Speld 71
d4_1	Speld 85	d4_2	Speld 69
d7_1	Speld 87	d7_2	Speld 88
d9_1	Speld 89	d9_2	Speld 90
sw9	Speld 82	—	—

Wijs de ongebruikte pinnen toe zoals aangegeven in de Intel Quartus Prime-software.

Volg deze stappen om dit ontwerp op het MDN-B2-demobord te demonstreren

1. Schakel de stroom naar het demobord in (met behulp van schuifschakelaar SW1).
2. Download het ontwerp op de MAX II CPLD via de JTAG header JP5 op het demobord en een conventionele programmeerkabel (Intel FPGA parallelle poortkabel of Intel FPGA downloadkabel). Houd SW4 op het demobord ingedrukt voor en tijdens het starten van het programmeerproces. Nadat dit is voltooid, schakelt u de stroom uit en verwijdert u de JTAG verbindingsstuk.
3. Let op de scrollende LED-sequentie op de rode LED's en de tweekleurige LED's. Als u op SW9 op het demobord drukt, wordt de interne oscillator uitgeschakeld en blijven de scrollende LED's op hun huidige posities stilstaan.

Ontwerp Example 2: Doelstelling van een MAX V Device Development Kit

In ontwerp bijvample 2 wordt de uitgangsfrequentie van de oscillator gedeeld door 221 voordat een 2-bits teller wordt geklokt. De uitgang van deze 2-bits teller wordt gebruikt om de LED's aan te sturen, waardoor de interne oscillator in de MAX V-apparaatontwikkelingskit wordt gedemonstreerd.

5M570Z Pintoewijzingen voor ontwerp Bijvample 2 De MAX V Device Development Kit gebruiken

5M570Z Pintoewijzingen
Signaal	Pin	Signaal	Pin
pb0	M9	LED[0]	P4
osc	M4	LED[1]	R1
klikken	P2	—	—

Volg deze stappen om dit ontwerp op de MAX V-ontwikkelkit te demonstreren

1. Sluit de USB-kabel aan op de USB-connector om het apparaat in te schakelen.
2. Download het ontwerp naar het MAX V-apparaat via de ingebouwde Intel FPGA-downloadkabel.
3. Let op de knipperende LED's (LED[0] en LED[1]). Als u op pb0 op het demobord drukt, wordt de interne oscillator uitgeschakeld en blijven de knipperende LED's in hun huidige status stilstaan.

Documentrevisiegeschiedenis voor AN 496: gebruik van de interne oscillator IP Core

Datum	Versie	Wijzigingen
November 2017	2017.11.06	Ondersteuning toegevoegd voor de volgende apparaten: Cycloon III Cycloon IV Cycloon V Intel Cycloon 10 GX Intel Cyclone 10 LP Arria II GX Arie V Intel Arria 10 Stratix V Intel Stratix 10 De documenttitel gewijzigd van Gebruik van de interne oscillator in de Altera MAX-serie naar De interne oscillator IP-kern gebruiken om andere ondersteunde apparaten op te nemen. Omgedoopt tot Intel.
November 2014	2014.11.04	De frequentie voor de onverdeelde interne oscillator en uitgangsklok bijgewerkt op basis van de frequentiewaarden van de interne oscillator voor MAX 10 apparaten in de tabel Frequentiebereik voor ondersteunde Altera-apparaten.
September 2014	2014.09.22	MAX 10 apparaten toegevoegd.
Januari 2011	2.0	Bijgewerkt met MAX V-apparaten.
December 2007	1.0	Eerste release.

Identificatie: 683653
Versie: 2017.11.06

Documenten / Bronnen

intel AN 496 Gebruik van de interne oscillator IP Core [pdf] Instructies AN 496 Gebruik van de interne oscillator IP Core, AN 496, Gebruik van de interne oscillator IP Core, Interne oscillator IP Core, Oscillator IP Core, IP Core, Core

Referenties

• Gebruiksaanwijzing