Du FPGA Altera Cyclone IV à sa carte de développement

Le secteur de la fabrication électronique moderne connaît un succès croissant avec la carte de développement FPGA Altera Cyclone IV. Cet article vous présentera des informations importantes concernant le FPGA Altera Cyclone IV et sa carte de développement : spécifications et fonctionnalités de la puce, méthode d'obtention d'une carte avec cette puce, questions relatives à la fabrication de cartes avec le FPGA Altera Cyclone IV et recommandations concernant les FPGA Altera Cyclone IV. PCBOk, maintenant plongeons-nous dans ces détails.

Spécification des FPGA Altera Cyclone IV

Caractéristiques FPGA Altera Cyclone IV

Deux sous-séries disponibles

Le FPGA Altera Cyclone IV est disponible en deux sous-séries : la série E et la série GX. Alors que la gamme E se caractérise par une consommation statique standard, la gamme GX offre un prix plus abordable et une meilleure intégration. Elle vise à répondre au mieux aux différentes demandes du marché.

Coût réduit du PCB

Tous les types de puces de la famille FPGA Cyclone IV ne nécessitent que deux batteries, ce qui simplifie le réseau de distribution, réduit le coût et l'encombrement des circuits imprimés et réduit les délais de conception. L'intégration de l'émetteur-récepteur au FPGA contribue grandement à l'intégration de la carte mère. De plus, la flexibilité de l'horloge de l'émetteur-récepteur est compatible avec divers protocoles et exploite pleinement toutes les ressources disponibles.

De plus, la puce de la gamme Cyclone IV GX permet un gain de place important et peut donc être appliquée à de petits circuits imprimés à moindre coût.

Cadre optimisé

Grâce à une technique de traitement innovante appliquée aux appareils portables, Cyclone IV réduit les fuites de courant et diminue l'électricité statique. De plus, il exploite de nombreuses techniques et structures de renforcement, notamment un matériau à faible constante diélectrique, une longueur de canal et une épaisseur d'oxyde variables, ainsi qu'une tension de seuil multitransistor.

Émetteur-récepteur intégré

Le FPGA Cyclone IV GX est doté d'une technologie d'émission-réception performante, reconnue pour ses performances en matière de gigue et son excellente intégrité du signal. De plus, il se distingue par sa compatibilité avec divers protocoles série. Enfin, il est compatible avec les cartes PCI Express x1, x2 et x4 en configuration port racine et point de terminaison grâce à ses modules de base protégés par la propriété intellectuelle (IP).

Comment puis-je obtenir des cartes de développement FPGA Altera Cyclone IV ?

Commandez des puces auprès d'Intel ou de Xilinx

Vous recevrez un kit contenant tous les composants nécessaires à la fabrication d'une carte FPGA Intel ou Xilinx. Cependant, vous devrez préparer vous-même les condensateurs de découplage, les résistances pour les points de test et les résistances basse consommation. Une fois les composants et la conception du circuit imprimé prêts, vous pourrez concevoir une carte de développement FPGA Altera Cyclone IV idéale.

Commandez une carte nue avec des puces Cyclone IV et assemblez-la vous-même

Vous recevrez une carte avec des blocs logiques et émetteurs-récepteurs, mais sans conception. Il est très pratique pour les concepteurs d'ajouter des composants optionnels et de créer une plateforme complète pour tester les fonctionnalités de la carte.

Commandez des cartes FPGA avec puces Cyclone IV auprès de Board Assembly House

Vous recevrez une conception de carte FPGA complète, une conception intégrée, les composants requis et une carte FPGA Cyclone IV assemblée auprès d'une société d'assemblage de cartes.

Problèmes courants liés aux cartes de développement FPGA Altera Cyclone IV

Le courant normal doit passer par le PLL VCCA

La pastille inférieure du circuit EP4CE6E22, conditionnée via T144, a été connectée à la masse. Après la connexion à la batterie, la carte fonctionne normalement. Cependant, après la connexion au FPGA et la configuration, les résultats de la détection automatique via QUARTUS indiquent une incapacité à analyser la chaîne de composants. Parallèlement, le débogueur JTAG indique une valve d'horloge incorrecte. Il semble que les puces soient déconnectées. Enfin, un multimètre indique qu'il n'y a pas de court-circuit entre les quatre résistances de masse du circuit JTAG.

R : Un filtre passe-bas a été ajouté avant le PLL VCCA avec une résistance excessive. Cela entraîne une tension de seulement 0.6 ohm entre les bornes du PLL et du VCCA. Cependant, selon le manuel, un courant normal doit traverser le VCCA du PLL, que ce dernier soit utilisé ou non. La solution consiste donc à réduire la résistance du filtre à 0 ohm.

Le plot de liaison du circuit de téléchargement doit être connecté à la terre

D'une part, le téléchargement du fichier JTAG est correct et le programme fonctionne normalement, mais le téléchargement du fichier JIC du JTGA présente un problème. D'autre part, le téléchargement du fichier ASP est correct, mais le programme ne se charge pas à la mise sous tension.

Les résistances de rappel, ainsi que leur soudure, sont correctes. Quartus 13.1 et la programmation fonctionnent correctement. Aucun problème n'est constaté sur la puce ni sur sa soudure. L'alimentation de la puce fonctionne également correctement. L'oscillateur est également en bon état.

R : Il doit y avoir un problème sur le circuit de téléchargement. Si JTAG fonctionne correctement, mais que l'appareil ne peut pas programmer, c'est probablement parce que trois signaux du circuit de téléchargement sont erronés. Le manuel de l'EP4C indique que l'un des signaux doit être relié à la masse par une résistance. Consultez donc le chapitre correspondant du manuel et modifiez votre montage.

L'interface JTAG doit fonctionner correctement lors du débogage JTAG

Lors du débogage des cartes de développement FPGA Altera Cyclone IV, les erreurs suivantes s'affichent.

!Erreur : problème de chaîne JTAG détecté
!Erreur : la connexion TDI au premier périphérique détecté EP3C(10|5)/EP4CE(10|6) peut être court-circuitée à la terre
!Erreur : les connexions TCK et TMS au périphérique avant le premier périphérique détecté EP3C(10|5)/EP4CE(10|6) peuvent avoir un problème
!Info : 1 appareil(s) détecté(s)
!Info: Device 1: EP3C(10|5)/EP4CE(10|6)

A : Nous conseillons de détecter le problème du JTAG Programmation CI interface. La soudure peut être déconnectée ou court-circuitée.

Top 3 des cartes de développement FPGA Altera Cyclone IV

1. Cartes de développement pour l'image vidéo IV

• FPGA : ALTERA Cyclone IV EP4CE75F23C8, 64 x 32 bits de mémoire DDR2, 126 Mo de RAM 9 Ko
• Entrée HDMI / Sortie HDMI / Sortie VGA / Gigabit Ethernet / Interface caméra CMOS / Interface de débogage ARM SWD / Interface de débogage FPGA JTAG
• Fournir un schéma au format PDF, un manuel d'instructions et des exemples VHDL

2. Cartes de développement pour carte vidéo Bluetooth

3. Cartes de développement pour Téléchargement d'USB Blaster et Contrôle infrarouge

À emporter

Le FPGA Altera Cyclone IV est une famille de puces particulièrement utile pour les fabricants de produits électroniques. Si vous souhaitez une carte de développement intégrant cette puce, n'hésitez pas à nous contacter. contactez-nous..