基于Cyclone IV E: EP4CE30F23C7的引脚绑定

时间: 2023-03-25 09:03:49 浏览: 204

英特尔®Cyclone®IV E设备家族引脚连接准则.docx

### 英特尔®Cyclone®IV E设备家族引脚连接准则 #### 1. Clock and PLL Pins - **时钟与PLL针脚**：Cyclone IV E系列FPGA提供了丰富的时钟管理和PLL（Phase-Locked Loop，锁相环）资源。每个设备密度支持的全局时钟数量各不相同，具体细节可参照《Cyclone IV 器件手册》中的“Cyclone IV 器件中的时钟网络和PLL”章节。 - **PLL数量**：不同密度的设备支持不同数量的PLL。例如，EP4CGX15支持3个PLL；EP4CGX22和EP4CGX30（除了F484封装）支持4个PLL；而EP4CGX30 F484封装、EP4CGX50以及更大密度的Cyclone IV GX器件支持8个PLL。对于Cyclone IV E系列，EP4CE6和EP4CE10支持2个PLL，而EP4CE15和其他更大密度的Cyclone IV E器件支持4个PLL。 - **供电要求**：对于PLL供电，需要将VCCA和VCCD_PLL分别置于独立的电源岛上。PLL的供电可以来自同一块板上的另一个电源平面，但是必须通过铁氧体磁珠等方法进行隔离。选择铁氧体磁珠时，应该采用0402封装以保证较低的直流电阻和较高的工作电流能力，并确保在100MHz时具有较高的阻抗。 #### 2. Configuration/JTAG Pins - **配置与JTAG针脚**：当Cyclone IV E系列设备与2.5V/3.0V/3.3V配置电压标准接口时，需要遵循特定的要求。所有的I/O输入必须保持最大交流电压不超过4.1V。具体的配置和JTAG引脚I/O要求可以在《Cyclone IV 器件手册》的“Cyclone IV 器件中的配置和远程系统升级”章节中找到。 #### 3. Differential I/O Pins - **差分I/O针脚**：每个设备密度和封装支持的差分TX/RX通道数量不同。具体的细节可在《Cyclone IV 器件手册》的“I/O功能”章节中查找。 #### 4. External Memory Interface Pins - **外部内存接口针脚**：对于不同密度下的DQ和DQS总线模式的支持详情，请参考《Cyclone IV 器件手册》中的“外部存储器接口”章节。 #### 5. Reference Pins - **参考电压针脚**：VCCH_GXB、VCCA_GXB和VCCA可以使用最大电压波动为±3%的开关稳压器。而对于VCCD_PLL和VCCL_GXB，同样可以使用电压波动最大为±3%的开关电源。 #### 6. Supply Pins (See Notes 16 and 17) - **供电针脚**：对于CLKIN用作收发器refclk的情况，需要将VCC_CLKIN设置为2.5V。不同密度的器件有不同的VCC_CLKIN电压要求。例如，EP4CGX30和更小密度的存储体3A和8A支持1.2V/1.5V/1.8V/2.5V/3.0V/3.3V电压；EP4CGX50和更高密度的存储体3A和8A支持相同的电压范围，而在存储体3B和8B则只支持2.5V电压。 - **电源去耦**：选择电源去耦电容器时，应基于特定电路的工作频率和电源所需电量。电源平面的目标阻抗需根据设备/电源的电流消耗和压降要求来计算。一般而言，去耦电容器数量应足够满足电源层的需求。值得注意的是，板载电容器的去耦效果在100MHz以上频率受限。此外，Altera提供的“配电网络(PDN)设计工具”是一个优秀的去耦分析工具，可用于辅助分析。 - **未使用引脚**：未使用的引脚必须按照Quartus II软件设置中的指示进行连接。默认情况下，未使用的输入引脚被设置为“使用弱上拉电阻将输入设为三态”，但可以通过Quartus II软件中的“设备和引脚选项”进行自定义设置。 #### 结论 Cyclone IV E系列FPGA提供了丰富的引脚连接准则，包括时钟管理、PLL配置、配置/JTAG针脚、差分I/O针脚、外部内存接口针脚、参考电压针脚以及供电针脚等多个方面。了解并遵循这些准则对于确保系统的稳定性和可靠性至关重要。

我可以回答这个问题。基于Cyclone IV E: EP4CE30F23C7的引脚绑定是指将芯片的引脚与外部电路连接起来的过程，通过引脚绑定可以实现芯片与外部电路的通信和控制。具体的引脚绑定方式需要根据具体的应用场景和设计需求进行选择和配置。

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