Do FPGA Altera Cyclone IV à sua placa de desenvolvimento

O campo da fabricação eletrônica moderna testemunha a popularidade das placas de desenvolvimento FPGA Altera Cyclone IV. Este texto apresentará informações importantes sobre o FPGA Altera Cyclone IV e sua placa de desenvolvimento, incluindo especificações do chip, recursos do chip, a abordagem para obter uma placa com esse chip, a questão sobre a fabricação de placas com o FPGA Altera Cyclone IV e algumas FPGAs Altera Cyclone IV altamente recomendadas. PCB. Ok, agora vamos nos aprofundar nisso.

Especificação de FPGA Altera Cyclone IV

Características do FPGA Altera Cyclone IV

Duas sub-séries disponíveis

O FPGA Altera Cyclone IV vem com duas subséries: uma é a série E e a outra é a série GX. Enquanto a linha E apresenta consumo de energia estático típico, a linha GX oferece preço mais baixo e design de integração para os usuários. Seu objetivo é atender às diferentes demandas do mercado da melhor forma possível.

Menor custo de PCB

Todos os tipos de FPGAs da família Cyclone IV requerem apenas duas baterias, o que simplifica a rede de distribuição, reduz o custo da placa de circuito impresso (PCB), economiza espaço e reduz o tempo de projeto. O transceptor integrado na estrutura do FPGA contribui significativamente para a integração do projeto da placa-mãe. Além disso, a estrutura flexível do clock do transceptor é compatível com diversos protocolos, aproveitando ao máximo todos os recursos disponíveis.

Além disso, o chip da linha Cyclone IV GX economiza espaço, podendo ser aplicado em pequenas placas de circuito impresso com menor custo.

Estrutura otimizada

Graças à técnica de processamento pioneira aplicada em dispositivos portáteis, o Cyclone IV reduz a fuga de corrente e diminui a potência estática. Além disso, explora diversas técnicas e estruturas de reforço, incluindo material de baixa constante dielétrica, comprimento de canal e espessura de óxido variáveis ​​e tensão de limiar multitransistor.

Transceptor Integrado

O FPGA Cyclone IV GX é equipado com a técnica de transceptor perfeita, famosa por seu desempenho de jitter e excelente integridade de sinal. Além disso, destaca-se pela compatibilidade com diversos protocolos seriais. Por último, mas não menos importante, é compatível com PCI Express x1, x2 e x4 em configurações de porta raiz e endpoint, com seus módulos principais de Propriedade Intelectual (IP).

Como posso obter placas de desenvolvimento FPGA Altera Cyclone IV?

Encomende chips da Intel ou Xilinx

Você receberá um kit com todos os componentes para construir uma placa FPGA da Intel ou Xilinx. No entanto, capacitores para desacoplamento, resistores para pontos de teste e resistores de baixa potência devem ser preparados por você. Com os componentes e o design da PCB prontos, você pode criar uma placa de desenvolvimento FPGA Altera Cyclone IV perfeita.

Encomende uma placa nua com chips Cyclone IV e monte você mesmo

Você receberá uma placa com blocos lógicos e transceptores, mas sem projetos. É muito conveniente para os projetistas adicionar componentes opcionais e construir uma plataforma completa para testar os recursos da placa.

Encomende placas FPGA com chips Cyclone IV na Board Assembly House

Você receberá um projeto completo de placa FPGA, projeto embarcado, componentes necessários e placa FPGA Cyclone IV montada na casa de montagem de placas.

Problemas comuns ao trabalhar com placas de desenvolvimento FPGA Altera Cyclone IV

Corrente normal deve passar pelo PLL VCCA

O pad inferior do EP4CE6E22 empacotado via T144 foi conectado ao terra. Após a conexão à bateria, a placa funciona normalmente. No entanto, após a conexão ao FPGA e a configuração, os resultados da detecção automática via QUARTUS mostram incapacidade de escanear a cadeia de dispositivos. Enquanto isso, o depurador JTAG sugere uma válvula de clock incorreta. Parece que os chips estão desconectados. Por último, mas não menos importante, o multímetro mostra que não há atalho entre os quatro resistores de terra para o JTAG.

R: Um filtro passa-baixa foi adicionado antes do PLL VCCA com resistor excessivo. Isso resulta em apenas 0.6 de tensão entre as extremidades do PLL VCCA. No entanto, de acordo com o manual, devemos permitir corrente normal através do VCCA do PLL, independentemente de usarmos ou não esse VCCA. Portanto, a solução correta é reduzir o resistor do filtro para 0 Ohm.

A almofada de ligação do circuito de download deve ser conectada ao aterramento

Por um lado, o JTAG é baixado e o programa roda normalmente, mas há algo errado com o download do arquivo JIC do JTGA. Por outro lado, o ASP é baixado corretamente, mas o programa não carrega quando a energia é ligada.

Resistores pull-up e resistores pull-up, e suas soldas estão OK. O Quartus 13.1 e a programação estão funcionando corretamente. Não há problemas no chip nem na soldagem. A fonte de alimentação do chip também funciona bem. O oscilador também está em boas condições.

R: Deve haver algum problema no circuito de download. Provavelmente, o motivo pelo qual o JTAG funciona bem, mas o dispositivo não consegue programar, é que três sinais no circuito de download estão errados. O manual do EP4C informa que um dos sinais deve ser conectado ao terra por um resistor. Portanto, consulte o capítulo relacionado no manual e altere sua montagem.

A interface do JTAG deve funcionar bem ao realizar a depuração do JTAG

Ao depurar as placas de desenvolvimento FPGA Altera Cyclone IV, são exibidos os seguintes erros.

!Erro: problema na cadeia JTAG detectado
!Erro: a conexão TDI com o primeiro dispositivo detectado EP3C(10|5)/EP4CE(10|6) pode estar em curto com GND
!Erro: As conexões TCK e TMS com o dispositivo antes do primeiro dispositivo detectado EP3C(10|5)/EP4CE(10|6) podem ter um problema
!Info: 1 dispositivo(s) detectado(s)
!Info: Device 1: EP3C(10|5)/EP4CE(10|6)

R: Aconselhamos detectar o problema do JTAG programação IC interface. A solda pode estar desconectada ou em curto.

As 3 melhores placas de desenvolvimento FPGA Altera Cyclone IV

1. Placas de desenvolvimento para imagem de vídeo IV

• FPGA: ALTERA Cyclone IV EP4CE75F23C8, memória DDR64 de 32 x 2 bits, 126 MB de RAM e 9 KB
• Entrada HDMI/Saída HDMI/Saída VGA/Gigabit Ethernet/Interface de câmera CMOS/Interface de depuração ARM SWD/Interface de depuração FPGA JTAG
• Forneça esquema em PDF, manual de instruções e exemplos de VHDL

2. Placas de desenvolvimento para placa de vídeo Bluetooth

3. Placas de desenvolvimento para Baixar USB Blaster e Controle de infravermelhos

Evolução

O FPGA Altera Cyclone IV é exatamente uma família de chips útil no setor de fabricação de eletrônicos. Se você deseja uma placa de desenvolvimento com este chip, sinta-se à vontade para entrar em contato. entre em contato conosco.