Dall'FPGA Altera Cyclone IV al suo consiglio di sviluppo

Il moderno settore della produzione elettronica assiste alla popolarità della scheda di sviluppo FPGA Altera Cyclone IV. Questo testo vi illustrerà alcuni aspetti importanti dell'FPGA Altera Cyclone IV e della sua scheda di sviluppo, incluse le specifiche del chip, le sue caratteristiche, l'approccio per ottenere una scheda con quel chip, la questione della realizzazione di una scheda con FPGA Altera Cyclone IV e alcuni FPGA Altera Cyclone IV altamente consigliati. PCBOk, adesso approfondiamo l'argomento.

Specificazione dei Altera Cyclone IV FPGA

Caratteristiche principali dell'app Altera Cyclone IV FPGA

Due sottoserie disponibili

L'FPGA Altera Cyclone IV è disponibile in due sottoserie: la serie E e la serie GX. Mentre la serie E presenta un consumo energetico statico, la serie GX offre agli utenti un prezzo inferiore e un design integrato. L'obiettivo è soddisfare il più possibile le diverse esigenze del mercato.

Minori costi di PCB

Tutti i tipi di chip della famiglia FPGA Cyclone IV richiedono solo due batterie, semplificando la rete di distribuzione, realizzando PCB a basso costo, salvando spazio e riducendo i tempi di progettazione. Il transceiver integrato nel framework FPGA contribuisce notevolmente all'integrazione del design della scheda madre. Inoltre, la flessibilità del framework del clock del transceiver è compatibile con diversi protocolli, sfruttando appieno tutte le risorse disponibili.

Inoltre, il chip della gamma Cyclone IV GX è molto utile per risparmiare spazio, potendo così essere utilizzato su piccoli circuiti stampati con costi inferiori.

Framework ottimizzato

Grazie alla pionieristica tecnica di elaborazione applicata al dispositivo portatile, Cyclone IV riduce la dispersione di corrente e diminuisce la potenza statica. Inoltre, sfrutta numerose tecniche e strutture di rinforzo, tra cui materiali a bassa costante dielettrica, lunghezza di canale e spessore di ossido variabili e tensione di soglia multi-transistor.

Ricetrasmettitore integrato

L'FPGA Cyclone IV GX è dotato di una tecnica di transceiver perfetta, rinomata per le sue prestazioni in termini di jitter e l'eccellente integrità del segnale. Inoltre, si distingue per la compatibilità con diversi protocolli seriali. Infine, ma non meno importante, è compatibile con PCI Express x1, x2 e x4 in configurazione root port ed endpoint grazie ai suoi moduli core con proprietà intellettuale (IP).

Come posso ottenere le schede di sviluppo FPGA Altera Cyclone IV?

Ordina chip da Intel o Xilinx

Riceverai un kit con tutti i componenti necessari per realizzare una scheda FPGA Intel o Xilinx. Tuttavia, i condensatori per il disaccoppiamento, le resistenze per i test point e le resistenze a bassa potenza dovranno essere preparati autonomamente. Con i componenti e il design del PCB già pronti, potrai realizzare una scheda di sviluppo FPGA Altera Cyclone IV perfetta.

Ordina una scheda madre nuda con chip Cyclone IV e assemblaggio fai da te

Riceverai una scheda con blocchi logici e transceiver, ma nessun progetto. È molto comodo per i progettisti aggiungere componenti opzionali e creare una piattaforma completa per testare le funzionalità della scheda.

Ordina schede FPGA con chip Cyclone IV da Board Assembly House

Riceverai un progetto completo della scheda FPGA, un progetto embedded, i componenti necessari e la scheda FPGA Cyclone IV assemblata dall'azienda di assemblaggio delle schede.

Problemi comuni quando si lavora con le schede di sviluppo FPGA Altera Cyclone IV

La corrente normale dovrebbe passare attraverso il PLL VCCA

Il pad inferiore dell'EP4CE6E22 impacchettato tramite T144 è stato collegato a terra. Dopo il collegamento alla batteria, la scheda funziona normalmente. Tuttavia, dopo il collegamento all'FPGA e la configurazione, i risultati del rilevamento automatico tramite QUARTUS mostrano l'impossibilità di scansionare la catena di dispositivi. Nel frattempo, il debugger JTAG suggerisce una valvola di clock errata. Sembra che i chip siano scollegati. Infine, ma non meno importante, il multimetro mostra che non c'è alcun cortocircuito tra le quattro resistenze di massa per il JTAG.

R: Un filtro passa-basso è stato aggiunto prima del VCCA del PLL con una resistenza eccessiva. Questo si traduce in una tensione di solo 0.6 Ohm tra le estremità del VCCA del PLL. Tuttavia, secondo il manuale, dovremmo consentire il passaggio di una corrente normale attraverso il VCCA del PLL, indipendentemente dal fatto che lo utilizziamo o meno. Pertanto, la soluzione corretta è ridurre la resistenza del filtro a 0 Ohm.

Il pad di collegamento del circuito di download deve essere collegato a terra

Da un lato, il JTAG viene scaricato e il programma funziona normalmente, ma c'è un problema con il download del file JIC del JTGA. Dall'altro lato, l'ASP viene scaricato correttamente, ma il programma non si carica quando il computer è acceso.

Resistori di pull-up e relative saldature sono a posto. Quartus 13.1 e la programmazione sono in esecuzione. Non ci sono problemi con il chip e con la sua saldatura. Anche l'alimentazione del chip funziona bene. Anche l'oscillatore è in buone condizioni.

R: Deve esserci qualche problema nel circuito di download. Probabilmente, il motivo per cui il JTAG funziona correttamente ma il dispositivo non riesce a programmare è che tre segnali sul circuito di download sono errati. Il manuale di EP4C indica che uno dei segnali deve essere collegato a massa tramite una resistenza. Quindi, consulta il capitolo relativo del manuale e modifica il tuo assemblaggio.

L'interfaccia JTAG dovrebbe funzionare bene quando si esegue il debug JTAG

Durante il debug delle schede di sviluppo FPGA Altera Cyclone IV, vengono visualizzati i seguenti errori.

!Errore: rilevato problema nella catena JTAG
!Errore: la connessione TDI al primo dispositivo rilevato EP3C(10|5)/EP4CE(10|6) potrebbe essere in cortocircuito verso GND
!Errore: le connessioni TCK e TMS al dispositivo prima del primo dispositivo rilevato EP3C(10|5)/EP4CE(10|6) potrebbero presentare un problema
!Info: Rilevati 1 dispositivo(i)
!Info: Device 1: EP3C(10|5)/EP4CE(10|6)

A: Consigliamo di rilevare il problema del JTAG programmazione IC interfaccia. La saldatura potrebbe essere scollegata o interrotta.

Le 3 migliori schede di sviluppo FPGA Altera Cyclone IV

1. Schede di sviluppo per immagini video IV

• FPGA: ALTERA Cyclone IV EP4CE75F23C8, memoria DDR64 a 32 bit e 2 bit, 126 M 9 K RAM
• Ingresso HDMI/Uscita HDMI/Uscita VGA/Gigabit Ethernet/Interfaccia fotocamera CMOS/Interfaccia di debug ARM SWD/Interfaccia di debug FPGA JTAG
• Fornire schema in PDF, manuale di istruzioni ed esempi VHDL

2. Schede di sviluppo per schede video Bluetooth

3. Schede di sviluppo per Scarica USB Blaster e Controllo a infrarossi

Takeaway

L'FPGA Altera Cyclone IV è una famiglia di chip particolarmente utile nel settore della produzione elettronica. Se desiderate una scheda di sviluppo con questo chip, non esitate a contattarci. CONTATTACI.