Xilinx FPGA硬件设计:器件管脚手册

文章来源:FPGA技术实战

引言:我们在设计FPGA硬件电路板时,器件管脚手册是非常重要的参考文档,本文我们介绍如何在Xilinx官网下载Pinout管脚手册及如何应用该手册。

1、如何下载Xilinx FPGA器件管脚手册

在进行硬件电路设计时,最权威的资料就是来自官网的最新参考资料(含勘误资料),对于Xilinx FPGA封装管脚手册我们可以通过以下方法下载。

(1)进入Xilinx官网,在搜索.JPG对话框中输入“pinout”,按回车键查找。

图1:搜索页面.png

图1:搜索页面


(2)点击如下图所示链接,进入下一个页面。

图2:搜索结果.png

图2:搜索结果


(3)在如下图页面,选择我们需要下载的器件Package Files,我们以K7系列FPGA为例,点击“Kintex 7 FPGA Package Device Pinout Files”,进入下一页面。

图3:封装管脚汇总表.png

图3:封装管脚汇总表


(4)如下图所示,我们看到所有K7系列封装管脚链接列表,建议选择“Download ZIP”,下载所有封装管脚列表,因为如果点击具体器件封装管脚列表会弹出网页版.txt文件,不方便使用。

图4:K7系列FPGA封装管脚链接页面.png

图4:K7系列FPGA封装管脚链接页面


(5)解压完压缩包,我们可以看到官网提供了.txt和.csv两种格式的管脚手册。在压缩包中,readme.txt文件给出了管脚手的修订历史及必要的说明。

图5:压缩包内容.png

图5:压缩包内容

2、FPGA器件管脚手册如何应用

我们以xc7k70tfbg676pkg.csv器件封装管脚为例,如下图所示。可以看到,文件分为8列,包含所有设计原理图所需的关键信息:管脚编号、管脚名称、管脚DDR内存分组、管脚BANK编号、辅助组(VCCAUX)、超级逻辑域(SLR)、I/O管脚类型(配置、HR、HP、收发器管脚等)以及与器件Pin-to-Pin兼容相关的NC管脚信息。

图6:Xilinx 7系列FPGA管脚.png

图6:Xilinx 7系列FPGA管脚

表1-1列出了7系列FPGA封装中的管脚定义说明。注意:表1-1有单独列出的专用通用用户I/O,也有标记IO_LXXY_ZZZ#或者I/O_XX_ZZZ_#标识的多功能I/O,其中ZZZ代表一种或几种附加的功能。如果多功能I/O不用做特殊用途,它们可以当作普通I/O使用,这一点我们在硬件设计时要注意。

表1-1:Xilinx 7系列FPGA管脚定义说明.jpg


表1-1:Xilinx 7系列FPGA管脚定义说明

利用xc7k70tfbg676pkg.csv文件,我们通过复制-粘贴.csv管脚定义及名称,利用Altium Designer绘制软件SCHLIB List列表功能,可以快速构建FPGA原理图库,极大提供工作效率。

图7:Altium Designer绘制软件SCHLIB List列表.png

图7:Altium Designer绘制软件SCHLIB List列表