يشهد مجال تصنيع الإلكترونيات الحديث رواجًا متزايدًا للوحات تطوير FPGA من Altera Cyclone IV. سيُطلعك هذا النص على جوانب مهمة من Altera Cyclone IV FPGA إلى لوحة تطويرها، بما في ذلك مواصفات الشريحة وميزاتها، وكيفية الحصول على لوحة مُجهزة بها، وسؤال حول تصنيع لوحة مُجهزة بـ Altera Cyclone IV FPGA، وبعض لوحات Altera Cyclone IV FPGA المُوصى بها بشدة. PCBحسنًا، دعونا الآن نتعمق في هذه الأمور.
مواصفات FPGA Altera Cyclone IV
| العناصر | عناصر المنطق | وحدة معالجة الإشارة الرقمية | الحد الأقصى للذاكرة المضمنة | الحد الأقصى لإدخال/إخراج المستخدم | خيار الحزمة |
| EP4CE6 | 6000 | 15 | 270Kb | 179 | E144، U256،F256 |
| EP4CE10 | 10000 | 23 | 414 كيلو بايت | 179 | E144، U256، F256 |
| EP4CE15 | 15000 | 56 | 504Kb | 343 | E144,M164,U256,M256,F256,F484 |
| EP4CE22 | 22000 | 66 | 594 كيلو بايت | 153 | E144، U256، F256 |
| EP4CE30 | 29000 | 66 | 594 كيلو بايت | 532 | U484، F324، F484، F780 |
| EP4CE40 | 40000 | 116 | 1.134 ميغابايت | 532 | U484، F324، F484، F780 |
| EP4CE55 | 56000 | 154 | 2.34 ميغابايت | 374 | U484، F484، F780 |
| EP4CE75 | 75000 | 200 | 2.745 ميغابايت | 426 | U484، F484، F780 |
| EP4CE115 | 114000 | 266 | 3.888 ميغابايت | 528 | F484 ، F780 |
| EP4CGX15 | 14000 | 0 | 540 كيلو بايت | 72 | F169 |
| EP4CGX22 | 21000 | 40 | 756 كيلو بايت | 150 | F169 ، F324 |
| EP4CGX30 | 29000 | 80 | 1.08 ميغابايت | 290 | فسنومك، فسنومك، فسنومك |
| EP4CGX50 | 50000 | 140 | 2.502 ميغابايت | 310 | F484 ، F672 |
| EP4CGX75 | 74000 | 198 | 4.158 ميغابايت | 310 | F484 ، F672 |
| EP4CGX110 | 109000 | 280 | 5.49 ميغابايت | 475 | فسنومك، فسنومك، فسنومك |
| EP4CGX150 | 150000 | 360 | 6.48 ميغابايت | 475 | فسنومك، فسنومك، فسنومك |
ميزات FPGA Altera Cyclone IV
سلسلتين فرعيتين متاحتين
يأتي Altera Cyclone IV FPGA بسلسلتين فرعيتين: الأولى هي سلسلة E، والثانية هي سلسلة GX FPGA. في حين تتميز سلسلة E باستهلاك طاقة ثابت نموذجي، تقدم سلسلة GX سعرًا أقل وتصميمًا متكاملًا للمستخدمين. وتهدف إلى تلبية مختلف احتياجات السوق قدر الإمكان.
تكلفة أقل لثنائي الفينيل متعدد الكلور
جميع أنواع thip في عائلة Cyclone IV FPGA لا تتطلب سوى بطاريتين، مما يُبسط شبكة التوزيع، ويوفر لوحة دوائر مطبوعة منخفضة التكلفة، ويوفر مساحة أكبر، ويختصر وقت التصميم. يُسهم جهاز الإرسال والاستقبال المدمج في إطار FPGA بشكل كبير في تكامل تصميم اللوحة الرئيسية. علاوة على ذلك، يتوافق إطار ساعة جهاز الإرسال والاستقبال المرن مع مختلف البروتوكولات، مستفيدًا من جميع الموارد المتاحة.
علاوة على ذلك، تعمل شريحة مجموعة Cyclone IV GX بشكل جيد في توفير المساحة بحيث يمكن تطبيقها على لوحة الدوائر المطبوعة الصغيرة بتكلفة أقل.
الإطار المُحسَّن
بفضل تقنية المعالجة الرائدة المُستخدمة في الأجهزة المحمولة، يُقلل Cyclone IV من تسرب التيار ويخفض الطاقة الساكنة. علاوة على ذلك، يستخدم العديد من تقنيات وهياكل التعزيز، بما في ذلك مواد ذات ثابت عازل منخفض، وطول قناة وسمك أكسيد متغيرين، وجهد عتبة متعدد الترانزستورات.
جهاز إرسال واستقبال متكامل
مُعالج Cyclone IV GX FPGA مُجهز بتقنية إرسال واستقبال مثالية، تتميز بأداء ممتاز في معالجة التذبذبات ودقة الإشارة. علاوة على ذلك، يتميز بتوافقه مع مختلف البروتوكولات التسلسلية. وأخيرًا، يُمكن استخدامه مع منافذ PCI Express x1 وx2 وx4 في تكوينات المنفذ الجذري ونقاط النهاية بفضل وحداته الأساسية المحمية بحقوق الملكية الفكرية.
كيف يمكنني الحصول على لوحات تطوير Altera Cyclone IV FPGA؟
اطلب شرائح من Intel أو Xilinx
ستحصل على طقم يحتوي على جميع المكونات اللازمة لصنع لوحة FPGA من Intel أو Xilinx. مع ذلك، يجب عليك تجهيز مكثفات الفصل، ومقاومات نقاط الاختبار، ومقاومات الطاقة المنخفضة بنفسك. بتجهيز مكونات لوحة الدوائر المطبوعة وتصميمها، يمكنك إعداد لوحة تطوير FPGA Altera Cyclone IV مثالية.
اطلب لوحة عارية مع شرائح Cyclone IV وقم بالتجميع بنفسك
ستحصل على لوحة مزودة بكتل منطقية ووحدات إرسال واستقبال، ولكن بدون تصميمات. من المريح جدًا للمصممين إضافة مكونات اختيارية وبناء منصة متكاملة لاختبار ميزات اللوحة.
اطلب لوحات FPGA مع شرائح Cyclone IV من Board Assembly House
ستحصل على تصميم كامل للوحة FPGA، وتصميم مضمن، والمكونات المطلوبة، ولوحة Cyclone IV FPGA المجمعة من منزل تجميع اللوحات.
المشاكل الشائعة عند العمل على لوحات تطوير Altera Cyclone IV FPGA
يجب أن يمر التيار الطبيعي عبر PLL VCCA
تم توصيل اللوحة السفلية للوحة EP4CE6E22 المُعبأة عبر T144 بالأرض. بعد توصيلها بالبطارية، تعمل اللوحة بشكل طبيعي. ومع ذلك، بعد توصيلها بـ FPGA وتكوينها، أظهرت نتائج الكشف التلقائي عبر QUARTUS عدم القدرة على مسح سلسلة الأجهزة. في الوقت نفسه، يشير مُصحح أخطاء JTAG إلى وجود خطأ في صمام الساعة. يبدو أن الرقاقات غير متصلة. وأخيرًا، يُظهر جهاز القياس المتعدد عدم وجود اختصار بين مقاومات التأريض الأربعة لـ JTAG.
ج: أُضيف مرشح تمرير منخفض قبل مُحوّل VCCA من نوع PLL بمقاوم زائد. نتج عن ذلك فرق جهد 0.6 فقط بين طرفي مُحوّل VCCA من نوع PLL. ومع ذلك، ووفقًا للدليل، يجب السماح بمرور تيار طبيعي عبر مُحوّل VCCA من نوع PLL، سواءً استخدمناه أم لا. لذا، فإن الحل الأمثل هو تقليل مقاومة المرشح إلى 0 أوم.
يجب توصيل وسادة ربط دائرة التنزيل بالأرض
من ناحية، تم تنزيل JTAG ويعمل البرنامج بشكل طبيعي، ولكن هناك خطأ في تنزيل ملف JIC الخاص بـ JTGA. من ناحية أخرى، تم تنزيل ASP بشكل صحيح، ولكن لا يمكن تحميل البرنامج عند تشغيل الطاقة.
مقاومات السحب ومقاومات السحب سليمة. نظام Quartus 13.1 وبرمجته يعملان بشكل جيد. لا توجد أي مشكلة في الشريحة ولا في لحامها. يعمل مصدر الطاقة للرقاقة بشكل جيد. المذبذب في حالة جيدة أيضًا.
ج: لا بد من وجود مشكلة في دائرة التنزيل. ربما يعود سبب عمل JTAG بشكل جيد مع عدم إمكانية برمجة الجهاز إلى وجود خطأ في ثلاث إشارات على دائرة التنزيل. يشير دليل EP4C إلى ضرورة توصيل إحدى هذه الإشارات بالأرضي بواسطة مقاومة. لذا، يُرجى مراجعة الفصل ذي الصلة في الدليل وتغيير التجميع.
يجب أن تعمل واجهة JTAG بشكل جيد عند إجراء تصحيح أخطاء JTAG
عند تصحيح أخطاء لوحات تطوير Altera Cyclone IV FPGA، تظهر الأخطاء التالية.
!خطأ: تم اكتشاف مشكلة في سلسلة JTAG
!خطأ: قد يكون اتصال TDI بالجهاز الأول الذي تم اكتشافه EP3C(10|5)/EP4CE(10|6) متصلاً بـ GND
!خطأ: قد تكون هناك مشكلة في اتصالات TCK وTMS بالجهاز قبل الجهاز الأول الذي تم اكتشافه EP3C(10|5)/EP4CE(10|6)
!Info: تم اكتشاف 1 جهازًا
!Info: Device 1: EP3C(10|5)/EP4CE(10|6)
ج: ننصح بالكشف عن مشكلة JTAG برمجة IC الواجهة. قد يكون اللحام غير متصل أو مختصر.
أفضل 3 لوحات تطوير FPGA من Altera Cyclone IV
1. لوحات تطوير لصورة الفيديو IV
- FPGA: ALTERA Cyclone IV EP4CE75F23C8، ذاكرة DDR64 32*2 بت، ذاكرة وصول عشوائي (RAM) سعة 126 ميجابايت و9 كيلو بايت
- مدخل HDMI/مخرج HDMI/مخرج VGA/Gigabit Ethernet/واجهة كاميرا CMOS/واجهة تصحيح أخطاء ARM SWD/واجهة تصحيح أخطاء FPGA JTAG
- توفير مخطط بصيغة PDF ودليل التعليمات وأمثلة VHDL
2. لوحات تطوير لبطاقة فيديو بلوتوث
3. لوحات التطوير لـ تنزيل USB Blaster و التحكم بالأشعة تحت الحمراء
مطعم الوجبات الجاهزة
تُعدّ شرائح Altera Cyclone IV FPGA عائلةً فعّالةً من الشرائح في مجال تصنيع الإلكترونيات. إذا كنت ترغب في لوحة تطوير مُزوّدة بهذه الشريحة، فلا تتردد في الاتصال بنا. تواصل معنا.
