مائڪروچپ AC480 Fpga Sfp ماڊيول پولر فائر

وضاحتون:

• پيداوار جو نالو: AC480 ايپليڪيشن نوٽ پولار فائر FPGA SFP+ ماڊيول
• ٺاهيندڙ: مائڪروسيمي
• هيڊ ڪوارٽر: ون انٽرپرائز، اليسو ويجو، CA 92656 USA
• رابطو:
  • آمريڪا اندر: +1 800-713-4113
  • آمريڪا کان ٻاهر: +1 949-380-6100
  • وڪرو: +1 949-380-6136
  • فيڪس: +1 949-215-4996
  • اي ميل: sales.support@microsemi.com
  • Webسائيٽ: www.microsemi.com

پيداوار جي استعمال جون هدايتون

پولار فائر FPGA SFP+ ماڊل
پولار فائر FPGA SFP+ ماڊيول تيز رفتار ڊيٽا ڪميونيڪيشن صلاحيتون مهيا ڪرڻ لاءِ ٺاهيو ويو آهي.

SFP+ ماڊيول جو بلاڪ ڊاگرام
بلاڪ ڊاگرام SFP+ ماڊيول جي اندروني حصن ۽ ڪنيڪشن کي بيان ڪري ٿو.

SFP+ ماڊيول طول و عرض
SFP+ ماڊيول جي مناسب فٽنگ ۽ انضمام لاءِ مهيا ڪيل طول و عرض جو حوالو ڏيو.

نظرثاني جي تاريخ
نظرثاني جي تاريخ بيان ڪري ٿي تبديلين کي جيڪي دستاويز ۾ لاڳو ڪيا ويا. تبديلين کي نظر ثاني سان درج ڪيو ويو آهي، سڀ کان وڌيڪ موجوده اشاعت سان شروع ڪندي.

نظرثاني 1.0
هن دستاويز جي پهرين اشاعت.

پولار فائر FPGA SFP+ ماڊل

مائڪروسيمي جو 10G آپٽيڪل SFP+ ماڊيول هڪ سسٽم-سطح آپٽيڪل ٽرانسيور حل آهي جيڪو گهٽ ۾ گهٽ طاقت، ننڍي ۾ ننڍو فارم فيڪٽر، ۽ انتهائي محفوظ PolarFire® FPGA سان ٺهيل آهي.

پولار فائر ايف پي جي اي ڊيٽا ڪميونيڪيشن ايپليڪيشنن لاءِ گهربل هيٺيون خاصيتون مهيا ڪن ٿا:

• 11 ملي ميٽر x 14.5 ملي ميٽر سان ننڍو فارم فيڪٽر
• وچين رينج ڊيوائس ويرينٽ (MPF200 FPGA) جنهن ۾ 192K LEs (DFFs + LUTs) شامل آهن.
• گھٽ طاقت وارو ايڊوانسtagSFP/SFP+ تي ٻڌل ايپليڪيشنن لاءِ گهربل معيار
• ان-لائن انڪرپشن سان انتهائي محفوظ ۽ قابل اعتماد
• 12.7G تي اعليٰ ڪارڪردگي وارا ٽرانسيور

اهڙيءَ طرح، پولار فائر FPGA تي ٻڌل سمارٽ SFP/SFP+ ايپليڪيشنون ڪارڪردگي سان سمجهوتو ڪرڻ کان سواءِ ڊيزائن جو وقت ۽ قيمت بچائين ٿيون. روٽرز، OAM، OLT/ONU، OTN، 1588، SyncE، ۽ SDN جي چوڌاري SFP+ ايپليڪيشنون پولار فائر FPGAs استعمال ڪندي ٺاهي سگھجن ٿيون.

پولار فائر FPGA فيملي بابت وڌيڪ معلومات لاءِ، پولار فائر FPGAs ڏسو.
MPF200T-FCSG325 ڊوائيس SFP+ ماڊل ۾ استعمال ٿئي ٿي. MPF200 ۾ 192K LEs (DFFs + LUTs) شامل آهن ۽ 11 mm × 14.5 mm فارم فيڪٽر سان گڏ اچي ٿو، جيڪو هن ڊوائيس پيڪيج کي SFP+ ايپليڪيشنن لاءِ بهترين فٽ بڻائي ٿو.

هي ايپليڪيشن نوٽ بيان ڪري ٿو ته پولار فائر FPGA کي SFP+ ماڊيول ٺاهڻ ۾ ڪيئن استعمال ڪري سگهجي ٿو ۽ هدايتون مهيا ڪري ٿو:

• ڏنل ننڍڙي فارم فيڪٽر اندر هڪ FPGA تي ٻڌل SFP+ ماڊيول ٺاهيو.
• ماڊيول لاءِ هڪ ڪارآمد پاور انٽيگريٽي ڊيزائن ڪريو ۽ تيز رفتار ٽريس لاءِ هڪ اعليٰ ڪارڪردگي سگنل انٽيگريٽي ڊيزائن ڪريو.

SFP+ ماڊيول جو بلاڪ ڊاگرام

هيٺ ڏنل شڪل SFP+ ماڊيول جي بلاڪ ڊاگرام کي ڏيکاري ٿي.

SFP+ ماڊيول ۾ هيٺيان جزا ۽ دفعات شامل آهن:

• پولار فائر MPF200T-FCSG325 FPGA
• پاور اپ لاءِ پولار فائر FPGA معاون سرڪٽ
• ڪلاڪنگ ۽ پروگرامنگ سرڪٽ
• لائن ڊرائيورز
• حد بندي ڪرڻ ampجان بچائيندڙ
• بصري ڪميونيڪيشن:
  • آپٽيڪل ڪميونيڪيشن لاءِ رسيور آپٽيڪل سب-اسمبلي (ROSA) گهربل آهي
  • آپٽيڪل ڪميونيڪيشن لاءِ ٽرانسميٽر آپٽيڪل سب-اسمبلي (TOSA) گهربل آهي
• پولار فائر FPGA کان لائن ڊرائيور تائين هڪ تيز رفتار سيريل TX/RX لاءِ فراهمي/ampزندگي گذاريندڙ
• ٻئي سرڪٽ کي ڪنٽرول ڪرڻ لاءِ ڪجھ سائڊ بينڊ سگنل
• ڪنيڪٽر

SFP+ ماڊيول طول و عرض
ماڊيول جي آئوٽ لائن جي ماپ هيٺ ڏنل شڪل ۾ ڏيکاريل آهي.

نوٽ: شڪل ۾ سڀ ماپون ملي ميٽر ۾ آهن.

SFP+ فيڪٽر کان وڌيڪ معلومات لاءِ، SFF-8432 وضاحت ڏسو.

هارڊويئر ريفرنس ڊيزائن جا تفصيل

FPGA بلاڪ ڊاگرام
هيٺ ڏنل هارڊويئر بلاڪ ڊاگرام FPGA تي ٻڌل SFP+ ماڊيول جي عام فن تعمير کي ڏيکاري ٿو.

بجلي جي ضابطي ۽ استعمال
پولار فائر FPGA کي 1V0 تي ڪور ڪرنٽ (VDD) ۽ ٽرانسيور ڪرنٽ (VDDA) جي ضرورت آهي. ٻيو واليومtagاي ريل VDD25 ۽ VDDA25 2V5 تي، ۽ VDD18 1V8 تي شڪل 4، صفحي 6 ۾ ڏيکاريل آهن. ڪور ڪرنٽ (VDD) FPGA تي پروگرام ٿيل ڊيزائن جي سائيز تي منحصر آهي.

هڪ عام SFP+ ايپليڪيشن لاءِ، ڪور ڪرنٽ 1A کان 2A جي وچ ۾ هوندو آهي. پاور انگن کي حتمي شڪل ڏيڻ کان اڳ مختلف ريل لاءِ پاور واپرائڻ (مائڪروسيمي پاور ايسٽيميٽر استعمال ڪندي) چيڪ ڪرڻ جي تمام گهڻي سفارش ڪئي وئي آهي ڇاڪاڻ ته اهو ڊيزائن سان مختلف ٿي سگهي ٿو. پاور ايسٽيميٽر ٽول هتي موجود آهي https://www.microsemi.com/document-portal/doc_download/136554-polarfire-power-estimator.

هيٺ ڏنل جدول پولار فائر ڊيوائس لاءِ استعمال ٿيندڙ تجويز ڪيل ڊيڪپلنگ ڪيپيسٽرز جي فهرست ڏئي ٿو.

ٽيبل 1 • تجويز ڪيل ڊي-ڪپلنگ ڪيپيسٽرز

ٽرانسيور اسڪيم
هيٺ ڏنل شڪل ڏيکاري ٿي ته ٽرانسيور ڪيئن ڪنڊ ڪنيڪٽر، ليزر ڊرائيور، ۽ سان ڳنڍجي ٿو ampوierيڪ دائرو.

جيئن شڪل 5، صفحي 6 ۾ ڏيکاريل آهي، ايج ڪنيڪٽر پولار فائر XCVR بلاڪ جي لين 2 سان انٽرفيس ڪري ٿو، ۽ ليزر ڊرائيور ۽ ampلائفائر يونٽ لين 0 سان انٽرفيس ڪري ٿو.
پولار فائر ٽرانسيور بابت وڌيڪ معلومات لاءِ، ڏسو UG0677: پولار فائر FPGA ٽرانسيور استعمال ڪندڙ گائيڊ.

ٽرانسيور ريفرنس ڪلاڪ
XCVR_0A_REFCLK پن تي پولار فائر ٽرانسيور بلاڪ کي ريفرنس ڪلاڪ فراهم ڪرڻ لاءِ ماڊل تي 156.25 MHz آسيليٽر موجود آهي. آسيليٽر آئوٽ پُٽ معياري LVDS آهي. ريفرنس ڪلاڪ جي برقي خاصيتن ۽ سپورٽنگ معيارن بابت وڌيڪ معلومات لاءِ، DS0141 ڏسو: پولار فائر FPGA ڊيٽا شيٽ.

FPGA پروگرامنگ انٽرفيس
پولار فائر FPGA کي SPI ذريعي پروگرام ڪري سگهجي ٿو. ٽيسٽ پوائنٽس J لاءِ موجود آهن.TAG صرف ڊيبگ مقصد لاءِ سگنل. هيٺيون حصو SPI پروگرامنگ انٽرفيس کي بيان ڪري ٿو.

1. ايس پي آءِ پروگرامنگ
   SPI پروگرامنگ اسڪيم ۾، SFP+ ماڊيول تي پولار فائر FPGA پاڻ کي SPI مان پروگرام ڪري ٿو.
   فليش. SPI ان-ايپليڪيشن پروگرامنگ (IAP) ۽ آٽو-اپڊيٽ کي سپورٽ ڪري ٿو. هيٺ ڏنل شڪل SPI پروگرامنگ اسڪيم ڏيکاري ٿي.

IAP پروگرامنگ کي فعال ڪرڻ لاءِ، هيٺيان FPGA پن بلند سيٽ ڪرڻ گهرجن:

• A10 (SC_SPI_ENABLE)
• A9 (SC_IO_CFG_انٽرفيس)

ماڊيول تي SPI فليش جون وضاحتون هن ريت آهن:

• کثافت: 128 ايم بي
• جلدtage: 2.7 V کان 3.6 V (S25FL127SABNFI101)
• SPI موڊ سپورٽ: موڊس 0 ۽ 3
• وقف ٿيل بينڪ: 3
  FPGA پروگرامنگ بابت وڌيڪ معلومات لاءِ، UG0714 ڏسو: پولار فائر FPGA پروگرامنگ يوزر گائيڊ.

ليزر ڊرائيور ۽ حد بندي Ampزندگي گذاريندڙ
ماڊل ۾ VCSEL ڊرائيور ۽ محدود ڪرڻ جو ميلاپ شامل آهي ampFPGA کان انٽرفيس ٿيل 3-تار ڊجيٽل ڪنٽرول سان لائفائر. هي 3-تار انٽرفيس FPGA کي ليزر ڊرائيور جي رجسٽرن تائين رسائي جي قابل بڻائي ٿو ۽ ampوierيڪ زنده

اجزاء جي جڳھ
هي حصو مٿي ۽ پاسي کي بيان ڪري ٿو view FPGA جي جڳهه جو.

1. مٿئين پاسي FPGA پليسمينٽ
   هيٺ ڏنل شڪل مٿي ڏيکاري ٿي view FPGA جي جڳهه جو.

هيٺئين پاسي FPGA لڳائڻ
شڪل 10، صفحو 9 هيٺان ڏيکاري ٿو view FPGA جي جڳهه جو.

ماڊل لي آئوٽ

1. اسٽيڪ اپ ۽ مواد
   پولار فائر ايس ايف پي + ماڊيول ڇهن پرتن واري پي سي بي سان ٺهيل آهي ۽ استعمال ٿيل مواد نيلڪو 4000-13SI آهي.
   اسٽيڪ اپ هن ريت آهي:
   1. مٿو
   2. جي اين ڊي 1
   3. SIG1
   4. طاقت
   5. جي اين ڊي 2
   6. هيٺيون
      نوٽ: پي سي بي جي ڪل ٿولهه 1 ملي ميٽر آهي جنهن جي درستگي +/- 0.1 ملي ميٽر آهي.
2. پرت جي لحاظ کان بريڪ آئوٽ پرت
   پرت-بائي-پرت بريڪ آئوٽ انگن ۾ ڏيکاريل آهي:
   1.  مٿاهين پرت
      هيٺ ڏنل شڪل مٿين پرت کي ڏيکاري ٿي.
   2. GND1 پرت
      هيٺ ڏنل شڪل GND1 پرت ڏيکاري ٿي.
   3. SIG1 پرت
      هيٺ ڏنل شڪل SIG1 پرت ڏيکاري ٿي.
   4. پاور ليئر
      شڪل 14، صفحو 11 پاور ليئر ڏيکاري ٿو.
   5. GND2 پرت
      هيٺ ڏنل شڪل GND2 پرت ڏيکاري ٿي.
   6. هيٺيون پرت
      هيٺ ڏنل شڪل هيٺئين پرت ڏيکاري ٿي.

پاور انٽيگرٽي سفارشون
تجويز ڪيل بورڊ ڪيپيسٽرز SFP+ ايپليڪيشن لاءِ ٽيبل 1 ۾ درج ٿيل آهن. ٽيبل 1 ۾ ذڪر ڪيل VDD لاءِ بلڪ ڪيپيسٽرز صرف پولار فائر ڊيوائس لاءِ آهن. ٽيبل 1، ريگيوليٽر جي آئوٽ پُٽ لاءِ گهربل ڪيپيسٽرز جي فهرست نٿو ڏئي. ريگيوليٽر آئوٽ پُٽ کي ريگيوليٽر وينڊر جي ڪيپيسٽر وضاحتن جي پيروي ڪرڻ گهرجي.

• VDD لاءِ بلڪ ڪيپيسيٽر سفارشون استعمال جي 1.5A تي ٻڌل آهن.
• وي ڊي ڊي جهاز کي روٽ ڪرڻ وقت احتياط ڪرڻ گهرجي. پڪ ڪريو ته جهاز کي هڪ وقف ٿيل جهاز طور روٽ ڪيو وڃي ته جيئن نيٽ جي ڪنهن به هنڌ تي ڪو به آئي آر ڊراپ نه ٿئي. اهو پڻ يقيني بڻائيندو ته وي ڊي ڊي لاءِ لھر گهٽ ۾ گهٽ هجي.
• سڀني 0.1 μF ۽ 0.01 μF ڪيپيسٽرز کي ڊوائيس BGA جي هيٺان رکو.
  نوٽ: غير استعمال ٿيل بجلي جي فراهمي لاءِ تجويز ڪيل ڪنيڪشن بابت معلومات لاءِ، UG0726 جي شڪل 3 ۽ 4 ڏسو: پولار فائر FPGA بورڊ ڊيزائن يوزر گائيڊ.

سگنل انٽيگرٽي سفارشون
تيز رفتار ٽرانسيور ٽريس روٽنگ لاءِ هيٺيون هدايتون تجويز ڪيون ويون آهن:

1. 1 ميل اندر P ۽ N جي وچ ۾ ميچ جي ڊيگهه.
2. 85 کان 100 اوهم جي وچ ۾ رڪاوٽ برقرار رکو.
3. ماڊل ذريعي، BGA پيڊ ۽ ڪنيڪٽر ڊسڪنٽينيوٽيز ٽريس امپيڊنس سان ملائڻ لاءِ.
4. ڍلو طور تي جوڙيل فرق جا نشان استعمال ڪريو.
5. گھٽ نقصان وارو پي سي بي مواد استعمال ڪريو.
6. گهٽ خرابي واري ٽامي پي سي بي مواد استعمال ڪريو.
   تيز رفتار سگنلن جي روٽنگ بابت وڌيڪ معلومات لاءِ، UG0726 جو سيڪشن 4.2 ڏسو: پولار فائر FPGA بورڊ ڊيزائن يوزر گائيڊ.

IBIS-AMI سموليشن
IBIS-AMI سموليشن پولار فائر FPGA TX کان SFP مرد ڪنيڪٽر ڏانهن ويندڙ هڪ نشان تي ڪئي وئي. ۽، اکين جو ڊاگرام ڪنيڪٽر تي قبضو ڪيو ويو. سموليشن ٽوپولوجي شڪل 18، صفحي 13 ۾ ڏيکاريل آهي.

نوٽ: IBIS-AMI ماڊل هتي موجود آهن: https://www.microsemi.com/products/fpga-soc/design-resources/ibis-models/ibis-models-polarfire

• IBIS-AMI لاءِ سميوليشن پيرا ميٽر هن ريت آهن:
  • TX ampلائيٽ: 400 mV
  • زور ڀريو: 0 ڊي بي
  • ڊرائيور جي رڪاوٽ: 100 اوهم
• جيئن شڪل 18، صفحي 13 ۾ ڏيکاريل آهي، اکين جي ڊاگرام ۾ SFP مطابق اکين جو ماسڪ شامل آهي. اکين جو ڊاگرام سموليشن ۾ SFP اکين جي ماسڪ جي وضاحت کي پاس ڪري ٿو. اکين جو ڊاگرام ظاهر ڪري ٿو ته ٽريس سڀني ڊسڪونٽينيوٽيز لاءِ بهتر ڪيو ويو آهي.

دستاويز / وسيلا

مائڪروچپ AC480 Fpga Sfp ماڊيول پولر فائر [pdf] هدايت نامو AC480 Fpga Sfp ماڊيول پولر فائر، AC480، Fpga Sfp ماڊيول پولر فائر، Fpga Sfp ماڊيول پولر فائر، Fpga Sfp ماڊيول، پولر فائر

حوالو

• استعمال ڪندڙ دستي