首先是看到FPGA在配置的时候有三种不同的电VCCINT .VCCIO VCCA,于是就查了下有什么不同: FPGA一般会有许多引脚,那它们都有什么用呢? VCCINT为施加于 FPGA 内核逻辑的电压,典型的电压为1.2 V.1.5 V.1.8 V.2.5 V和3V,电流可达12A(?) 专用引脚和用户引脚 FPGA引脚分为两类:专用引脚和用户自定义引脚 专用引脚大概占FPGA引脚数的20%~30%,也就是说其硬件编码都是为了实现专用功能而编写的. 而专用引脚又分为以下3个子类: 电源引脚:接

<FPGA最小系统分析与电路设计> 部分节选自<FPGA应用开发入门与典型.pdf > FPGA最小系统包括:FPGA芯片.下载电路.外部时钟.复位电路和电源. 如果使用NIOS II软嵌入式处理器还要包括SDRAM和Flash. )配置管脚 MSEL[1..0]:用于选择配置模式,FPGA有多种配置模式,如主动.被动. 快速.正常.串行.并行等,以此管脚进行选择: DATA0:FPGA串行数据输入,连接置配置芯片的串行数据输出管脚: DCLK:FPGA串行时钟输出,为配置器件提供

用户I/O:不用解释了.   配置管脚: MSEL[1:0] 用于选择配置模式,比如AS.PS等. DATA0 FPGA串行数据输入,连接到配置器件的串行数据输出管脚. DCLK FPGA串行时钟输出,为配置器件提供串行时钟. nCSO(I/O)FPGA片选信号输出,连接到配置器件的nCS管脚. ASDO(I/O)FPGA串行数据输出,连接到配置器件的ASDI管脚. nCEO 下载链期间始能输出.在一条下载链中,当第一个器件配置完成后,此信号将始能下一个器件开始进行配置.下载链上最后一个器件的n

CLB(包括LUT.加法器.寄存器.MUX(多路选择器)) 时钟网络资源(全局时钟网络,区域时钟网络,IO时钟网络),理解时钟网络的本质和意义 时钟处理单元(PLL,DCM),理解时钟网络资源和时钟处理单元的差异和相关性 BLOCK RAM:用于缓存数据 DSP核 接口资源:对于FPGA而言,IO资源划分成块,形成IO BANK,不同的 bank块,兼容不同的接口标准,如LVTTL3V3,LVDS2V5……这点在FPGA中很重要,表明其可以支持多种电平通信标准. 1.  供电机制 一个FPGA芯

2010-09-11 22:49:00 昨天淘宝准备买块fpga核心板学习,为了练习焊接,我让老板给我散料及pcb板自己焊接. 一,在物料到之前的准备: 我先设计了一下焊接测试计划 1,检查电路板:特别是TQFP-144芯片引脚引出线. 2,研究原理图,一块一块看懂.如果有些外围测试电路就可以不用焊接了. 3,决定焊接顺序.先焊接焊接稳压ic,3.3v及外围.便于测量及时发现问题.再焊接1.2v稳压外围,进行并进行测量. 4,焊接TQFP-144芯片.并进行电压.GND及相邻引脚间短路测试. 5

1 系统方案 对于设计一款硬件平台,首先要确定整体框架,确定各个模块所需要的芯片以及电压分配情况.图2.6是笔者曾经设计的硬件平台系统. 图2.6系统框图 对于选定一个系统方案之后,接下来做的要先去查看所选用的芯片的数据手册.那么查看手册一般有几点必须要注意,(1)FPGA的工作电压,确定若FPGA正常工作需要几档电压,好设计电源电路:(2)考虑功耗,这决定着需要多大功率的电源才能驱动芯片正常工作:(3)查看时钟网络的分布,这决定在进行逻辑设计时时钟分配的问题:(4)JTAG下载电路,这一部分是

FPGA是一种多电源需求的芯片,主要有3种电源需求: VCCINT:核心工作电压,PCI Express (PCIe) 硬核IP 模块和收发器物理编码子层(PCS) 电源.一般电压都很低,目前常用的FPGA都在1.2V左右.为FPGA的内部各种逻辑供电,电流从几百毫安到几安不等,具体取决于内部逻辑的工作时钟速率以及所占用的逻辑资源.对于这个电源来说,负载时一个高度容性阻抗,对电源的瞬态响应要求很高,而且由于驱动电压低工作电流大,对PCB的布线电阻非常敏感,需要特别注意走线宽度,尽可能减少布线电阻

米尔Z-Turn Board 7Z010(20)板卡体验有感:IF"> FPGA的电源需求通常很复杂,因为FPGA有多达至少三种供电要求,为了实现可靠的系统性能,必须对这些要求排序. FPGA制造商常常要指定内核和I/O的上电顺序或跟踪该顺序.不指定上电顺序或不跟踪上电顺序所面临的后果是常常会对系统中的器件造成不可挽回的破坏.FPGA.PLD.DSP和微处理器通常在内核与I/O电源之间放置二极管作为ESD保护元件.如果电源违反了跟踪要求并超过了保护二极管的正向偏置,那么该器件就可能被损坏.

实验三 按键key 实验内容 在FPGA的实验中,经常涉及到按键的使用,按键是必不可少的人机交互的器件之一,在这些实验中,有时将按键的键值读取显示到数码管.LCD或者是通过串口传送到PC的串口助手上进行显示.本实验采用以往未曾采用过的方式,将按键的键值读取后通过硬件在环传送到simulink上进行显示,由此来学习如何将FPGA采集到的数据通过硬件在环传送到simulink. 本实验的主要原理是,FPGA对按键信号进行消抖.采样,然后将对应按键的键值通过硬件在环传送到simulink中,并通过si

实验二LED 实验内容 在实验一的基础上,将simulink产生的测试信号输出到FPGA开发板上的LED灯进行显示,这里要在生成的硬件模型上进行修改,将传送到FPGA的信号输出到8个LED灯上,并且对信号进行分配引脚. 创建模型 在Matlab的指令窗口输入以下指令,hdlsetuptoolpath('ToolName','Altera Quartus II','ToolPath','C:\altera\11.0\quartus\bin\quartus.exe(修改为软件安装的路径)'). Si

Fanout即扇出,模块直接调用的下级模块的个数,如果这个数值过大的话,在FPGA直接表现为net delay较大,不利于时序收敛.因此,在写代码时应尽量避免高扇出的情况.但是,在某些特殊情况下,受到整体结构设计的需要或者无法修改代码的限制,则需要通过其它优化手段解决高扇出带来的问题.以下就介绍三个这样的方法: 首先来看下面这个实例,如图1所示为转置型FIR滤波器中的关键路径时序报告,在DSP in FPGA的FIR专题中有介绍转置型结构FIR滤波器输入数据的扇出较大,在图1中所示为11,因此n

扇入.扇出系数 扇入系数是指门电路允许的输入端数目.一般门电路的扇入系数为1—5,最多不超过8.扇出系数是指一个门的输出端所驱动同类型门的个数,或称负载能力.一般门电路的扇出系数为8,驱动器的扇出系数可达25.扇出系数体现了门电路的负载能力. 灌电流.拉电流 当逻辑门输出端是低电平时,灌入逻辑门的电流称为灌电流,灌电流越大,输出端的低电平就越高.当逻辑门输出端是高电平时,逻辑门输出端的电流是从逻辑门中流出,这个电流称为拉电流.简单的理解就是逻辑门的输入(灌电流)和输出电流(拉电流). 上.下拉电

很多FPGA工程师都会遇到timing的问题,如何让FPGA跑到更快的处理频率是永久话题.决定FPGA的timing关键是什么?如何才能跑到更快的频率呢? A. 第一步需要了解FPGA的timing路径: 图1.时序模型 在任何设计中最普通的时序路径有以下4种: 1 输入端口到内部时序单元路径: 2 从时序单元到时序单元之间的内部路径: 3 从内部时序单元到输出端口之间的路径: 4 输入端口到输出端口之间的路径: B.第二步需要能够读懂FPGA的timing报告,从而找到影响timing的问题:

实验一 测试 实验内容 在simulink创建测试模块,通过测试模块产生信号,再传送到FPGA,FPGA读出后再将信号无处理传送回simulink进行显示.由此来测试整个硬件在环的功能是否正常,并且熟悉整个基础开发流程. 创建模型 创建开发板的信息 在Matlab的指令窗口输入以下指令,hdlsetuptoolpath('ToolName','Altera Quartus II','ToolPath','C:\altera\11.0\quartus\bin\quartus.exe(修改为软件安装

FPGA与simulink联合实时环路系列—开篇 作为网络上第一个开源此技术,笔者迫不及待地想将此技术分享出来,希望大家多多支持.笔者从2011年接触FPGA以来,从各个方面使用FPGA,无论是控制.图像视频.IC前端验证.仿真测试,各个部分都有所触及,2015年第一次接触到FPGA与matlab的硬件在环实时仿真,就对感受到技术的强大,虽然这里面还有很到的问题,但是作为最强大的仿真验证工具Matlab与最强大的可编程器件的结合,做仿真测试很方便的,可直接通过matlab产生测试信号或者通过ma

基于FPGA的飞机的小游戏 实验原理 该实验主要分为4个模块,采用至上而下的设计方法进行设计.由50M的晶振电路提供时钟源,VGA显示控制模块.图形显示控制模块.移动模块的时钟为25M,由时钟分频电路产生获得.时钟分频模块采用PLL进行设计,由50M时钟进行2分频获得25M时钟. 移动模块,控制我方飞机和敌方飞机.子弹的移动,移动的速度可以通过时钟的频率进行控制,操作我方飞机的移动和子弹的发射由外部按键进行控制,控制的方式有发射子弹.左移.右移. 图像显示控制模块,用于控制我方飞机.敌方飞机.子

FPGA芯片内部硬件介绍 FPGA(Filed programmable gate device):现场可编程逻辑器件 FPGA基于查找表加触发器的结构,采用SRAM工艺,也有采用flash或者反熔丝工艺:主要应用高速.高密度大的数字电路设计. FPGA由可编程输入/输出单元.基本可编程逻辑单元.嵌入式块RAM.丰富的布线资源(时钟/长线/短线).底层嵌入功能单元.内嵌专用的硬核等组成: 目前市场上应用比较广泛的FPGA芯片主要来自Altera与Xilinx.另外还有其它厂家的一些低端芯片(Ac

这些年学过的FPGA 最近看了老罗的鄙视链是怎样炼成的,联想到FPGA.从2011年底开始接触FPGA到现在已经快接近4个年头了,这四年见证了Altera-FPGA的发展,使用的cyclone系列的芯片也从cyclone到现在cycloneV,从单纯逻辑门,到集成DSP模块,再到现在的集成ARM,工艺技术也从最初的90nm发展到现在的28nm,最小的可以达到14nm(这么高级的芯片目前还没有用过),设计软件也从当初的Quartus II 9.0-- Quartus II 11.0-- Quart

最近在调试LATTICE  FPGA 做的视频板子,颇不顺利,所以记录下来作为以后的参考: 1.FPGA的IO口不是所有的都是双向的,有些有特殊作用的是单向的. 在查阅 LatticeECP3-17EAPinout.CSV 之后, 发现在LEF3-17EA-FN484C中,有以下几个管脚是单向的: C4  G7  G6     : jtag 管脚 C14  C15  B15   B16  :编程管脚 K1   L5   L1   K6   N17  M18   :PLL的反馈(fb)管脚 AB2

同志们,根据ALTERA官方FAE(现场应用工程师)的强烈建议,请注意不要随意带电插拔你的JTAG下载接口,否则会损坏FPGA芯片的JTAG口信号管脚.现象:在排除了下载线的问题后,还是不能访问FPGA的JTAG口,那么很有可能你的FPGA芯片的JTAG口已经损坏.此时请用万用表检查TCK,TMS,TDO和Tdi是否和GND短路,如果任何一个信号对地短路则表示JTAG信号管脚已经损坏.原因分析:我们经常为了方便,随意插拔JTAG下载口,在多数情况下不会发生任何问题.仍然有很小的概率因为热插拔而产