Intel® Cyclone® 10 LP器件系列管脚连接指南

ID 683137
日期 11/06/2017
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配置/JTAG管脚

注: Intel® 建议您创建一个 Intel® Quartus® Prime设计,输入器件I/O约束并编译设计。 Intel® Quartus® Prime软件将会根据I/O约束和布局规则检查您的管脚连接性。根据器件密度、封装、I/O约束、电压分配和本文档或器件手册未详细说明的其它因素,这些规则因不同的器件会有所不同。
表 2.  配置/JTAG管脚
管脚名称 管脚功能 管脚说明 连接指南
MSEL[0..3] 输入 设置配置方案的配置输入管脚。一些较小的 Intel® Cyclone® 10 LP器件或封装选项不支持具有快速延迟(3.0V/2.5V)的AS配置方案,并且没有MSEL[3]管脚。 这些管脚通过9-KΩ电阻内部连接到GND。请勿悬空这些管脚。未使用这些管脚时,可以将它们连接到GND。根据所使用的配置方案,将这些管脚连接到VCCA或GND。请参阅 Intel® Cyclone® 10 LP手册中" Intel® Cyclone® 10 LP器件的配置和远程系统更新 Devices"章节。如果只使用JTAG配置,则将这些管脚连接到GND。
nCE 输入 专用的有效低电平芯片使能。当nCE处于低电平时,器件被使能。当nCE处于高电平时,器件被禁用。 在多器件配置中,第一个器件的nCE被连接至低电平,而其nCEO管脚驱动链中下一个器件的nCE。在单器件配置和JTAG编程中,nCE应该连接到GND。
nCONFIG 输入 专用的配置控制输入。用户模式期间下拉该管脚会导致FPGA丢失配置数据,进入复位状态,并且三态所有I/O管脚。返回这个管脚至逻辑高水平表明重配置。 如果您正在使用下载电缆的PS配置方案,则通过10-kΩ电阻将该管脚连接到VCCA。对于其它的配置方案,如果未使用该管脚,则必须直接连接该管脚或者通过10-KΩ电阻连接到VCCIO。
CONF_DONE 双向(开漏) 这是一个专用的配置状态管脚。作为状态输出,CONF_DONE管脚在配置之前和期间驱动至低电平。一旦准确无误地接收所有的配置数据后,初始化周期开始,释放CONF_DONE。作为状态输入,接收了所有数据后,CONF_DONE变为高电平。该器件初始化并进入用户模式。 该管脚不可以作为用户I/O管脚使用。CONF_DONE应该会被外部10-KΩ上拉电阻拉高。
nCEO I/O,输出(开漏) 器件配置完成后,驱动至低电平的输出。如果该管脚没有用于器件配置,则可作为普通I/O使用。 未使用该管脚时,则可以悬空它。在多器件配置期间,该管脚提供后续器件的nCE管脚。在本例中,将10-KΩ上拉电阻连接到链中所有器件可接受的电压,这样满足了接收器件的输入电压。单器件配置期间,该管脚可作为普通I/O使用。
nSTATUS 双向(开漏) 这是一个专用的配置状态管脚。FPGA在上电后立即驱动nSTATUS到低电平,并且在上电复位(POR)时间后释放它。作为状态输出,如果在配置期间发生错误,nSTATUS被拉低。作为状态输入,当配置或初始化期间,nSTATUS被外部源驱动至低电平时,器件进入错误状态。 该管脚不可以作为用户I/O管脚使用。nSTATUS应该会被外部10-KΩ上拉电阻拉高。
TCK 输入 专用JTAG测试时钟输入管脚。 通过1-kΩ下拉电阻将该管脚连接到GND。要禁用JTAG电路,可将TCK连接到GND。
TMS 输入 专用JTAG测试模式选择输入管脚。 通过1-kΩ至10-KΩ的上拉电阻将该管脚连接到VCCA (注释10)。要禁用JTAG电路,可将TMS连接到VCCA。
TDI 输入 专用JTAG测试数据输入管脚。 通过1-kΩ至10-KΩ的上拉电阻将该管脚连接到VCCA (注释10)。要禁用JTAG电路,可将TDI连接到VCCA。
TDO 输出 专用JTAG测试数据输出管脚。 如果未使用TDO管脚,则悬空它。
nCSO I/O,输出(AS)

该管脚在AS模式中作为nCSO。

nCSO:AS模式中从FPGA到串行配置器件的输出控制信号,这使能了配置器件。

不在AS模式下编程器件时,则不会使用nCSO。如果该管脚不作为I/O使用,则应该悬空它。
DATA1, ASDO 输入(FPP),输出(AS)

该管脚在PS和FPP模式下用作DATA1,在AS模式下用作ASDO。

DATA1:非AS模式下的数据输入。字节宽配置数据出现在目标器件的DATA[0..7]。在PS配置方案中,DATA1在配置期间用作用户I/O管脚,这意味着它是三态的。FPP配置完成后,DATA1可作为用户I/O管脚使用,而该管脚的状态则取决于复用管脚的设置。

ASDO:AS模式中从FPGA到串行配置器件的控制信号,用于读取配置数据。

不在AS模式下编程器件时,该管脚可作为用户I/O管脚使用。如果该管脚不作为用户I/O使用,则应该悬空它。
DATA[2..7] 输入(FPP) 数据输入。字节宽或字宽配置数据出现在目标器件的DATA[0..7]。在AS或PS配置方案中,它们在配置期间用作用户I/O管脚,这意味着它们是三态的。FPP配置完成后,DATA [2..7]可作为用户I/O管脚使用,而这些管脚的状态则取决于复用管脚的设置。 不在FPP模式下编程器件时,这些管脚可作为用户I/O管脚使用。如果该管脚不作为用户I/O使用,则应该悬空它。
DCLK 输入(PS, FPP),输出(AS) 专用的配置时钟管脚。在PS和FPP配置中,DCLK被用于将配置数据从外部源驱动到FPGA。在AS模式中,DCLK是FPGA的一个输出,为配置接口提供时序。 不要悬空该管脚。可将该管脚驱动到高电平或低电平。只有在主动串行配置后,才可以将DCLK配置为用户I/O。
CRC_ERROR (注释13和15) I/O,输出 有效高电平信号表明错误检测电路已经检测到配置SRAM位中的错误。该管脚是可选的,并且在使能了CRC错误检测电路时被使用。如果该管脚不用于CRC错误检测,则可作为普通I/O使用。CRC_ERROR管脚是默认的专用输出管脚。或者,您可以在 Intel® Quartus® Prime软件的Device & Pin选项对话框下使能CRC_ERROR管脚作为开漏输出使用。 使用该管脚时,通过外部10-KΩ上拉电阻,将其连接到链中所有器件可接受的电压,这样满足了接收器件的输入电压。未使用该管脚时,则可以悬空它。
DEV_CLRn I/O (关闭选项时),输入(打开选项时) 可选的管脚使设计人员能够覆盖所有器件寄存器上的全部清零。当该管脚被驱动至低电平时,所有寄存器均被清零;当被驱动至高电平时,所有寄存器均按编程工作。在 Intel® Quartus® Prime软件下勾选Enable device-wide reset (DEV_CLRn)选项,就可以使能该管脚。 当没有使用专用的输入DEV_CLRn,并且也没有作为I/O管脚使用时,可将它连接到GND。
DEV_OE I/O (关闭选项时),输入(打开选项时) 可选的管脚使设计人员能够覆盖器件上的所有三态。当该管脚被驱动为低电平时,所有I/O管脚被置于三态;当被驱动为高电平时,所有I/O管脚均按设计运行。在 Intel® Quartus® Prime软件下勾选Enable device-wide output enable (DEV_OE)选项,就可以使能该管脚。 当没有使用专用的输入DEV_OE,并且也没有作为I/O管脚使用时,则应该将它连接到GND。
DATA0 输入(PS, FPP, AS) 专用的配置数据输入管脚。在串行配置模式下,位宽配置数据是通过该管脚接收的。完成AS配置后,DATA0是一个具有可选用户控制的专用输入管脚。完成PS或FPP配置后,DATA0可作为用户I/O管脚使用,并且该管脚的状态取决于复用管脚的设置。 如果在AS配置模式中使用串行配置器件,对于DATA0,必须在该串行配置器件的近端连接一个25-Ω串行电阻。当没有使用专用的输入DATA0,并且也没有作为I/O使用时,则应该悬空它。
INIT_DONE I/O,输出(开漏) 这是一个复用管脚,当没有使能为INIT_DONE时,可用作I/O管脚。使能后,一个从低至高的跳变表明器件已经进入用户模式。如果使能了INIT_DONE输出,那么INIT_DONE管脚在配置后无法作为用户I/O管脚使用。在 Intel® Quartus® Prime软件下勾选Enable INIT_DONE output选项,就可以使能该管脚。 使用该管脚时,通过外部10-KΩ上拉电阻,将其连接到链中所有器件可接受的电压,这样满足了接收器件的输入电压。未使用该管脚时,则可以悬空或连接到GND。
CLKUSR I/O,输入 可选用户提供的时钟输入。同步了一个或多个器件的初始化。如果没有使能该管脚用作用户提供的配置时钟,则可以作为用户I/O管脚使用。在 Intel® Quartus® Prime软件下勾选Enable user-supplied start-up clock (CLKUSR)选项,就可以使能该管脚。 如果CLKUSR管脚不用作配置时钟输入,也不用作I/O,那么应该将该管脚连接到GND。