FPGA_IO Bank供電方案


Cyclone IV E FPGA器件中,每個器件的IO口都分成了8組,每一組稱為一個IO Bank。

同一個Bank中的所有IO供電相同,各個Bank的IO供電都可以不同,IO供電支持1.2V、1.5V、1.8V、2.5V、3.0V、3.3V多種電平標准。

具體的可根據該Bank上的IO功能確定

如某個IO Bank上連接的是DDR2存儲器,則該IO Bank的供電要求為1.8V。

若某IO Bank被確定為使用LVDS功能,則該IO Bank的供電需要被配置為2.5V。

IO供電在器件中被標注為VCCIOx,其中x為IO Bank編號。

如下圖為帶DDR2和LVDS接口的開發板IO供電電路,由於Bank3、Bank4被設計用於連接DDR2 SDRAM存儲器,因此VCCIO3和VCCIO4連接到了1.8V的供電電源上。

Bank5被配置為LVDS或普通擴展IO,當Bank5上的IO作為通用IO口時,可以使用3.3V供電,當Bank5上的IO用作LVDS功能時,則只能使用2.5V供電,因此使用P9實現VCCIO5的供電電壓進行切換。

       

 

 

 

在開發板或最小系統板等類型產品中,IO 口的供電電壓根據系統的實際應用,可能會不同,因此在必要的情況下,可能需要某些IO 口的供電電壓能夠在使用的時候根據需要設置或調整。

關於IO口供電電壓的調整,上述介紹了基於跳線的一種簡易切換方式。

使用跳線直接切換是一種簡易的方式,適合於供電切換可選項比較少的情況(如只需在2.5V和3.3V中切換)。

另一種推薦的切換方式是使用可調降壓電路,通過跳線直接切換不通的分壓反饋電阻來設置降壓電路的輸出值。

例如對於上述提到的NCP1529,可以通過跳線選擇接入電路的不同的R1阻值來實現不同電壓輸出。此種方式在面對需要調整的選擇比較多時,比較方便。如下圖JP16,通過短接不通的短接線,就能選擇接入反饋電路的分壓電阻的阻值,從而設定不同的GPIO_VCCIO的電壓值。

 


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