Intel® Arria® 10 GX，GT和SX器件系列管脚连接指南

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ID 683814
日期 12/23/2020
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Intel® Arria® 10 GX，GT和SX器件系列管脚连接指南
Intel® Arria® 10 GX，GT和SX器件系列管脚连接指南 x
Intel® Arria® 10 GX和GT管脚连接指南 Intel® Arria® 10 SX管脚连接指南 Intel® Arria® 10器件的电源共享指南 Intel® Arria® 10 GX、GT和SX器件系列管脚连接指南文档修订历史
Intel® Arria® 10 GX和GT管脚连接指南 x
时钟和PLL管脚 专用配置/JTAG管脚 可选/复用配置管脚 部分重配置管脚 差分I/O管脚 外部存储器接口和硬核存储器PHY管脚 参考管脚 电压传感器管脚 电源管脚 收发器管脚 Intel® Arria® 10 GX和GT管脚连接指南的注释
Intel® Arria® 10 SX管脚连接指南 x
HPS电源管脚 HPS专用I/O Bank管脚 HPS外部管脚 共享的3V I/O Bank管脚 Intel® Arria® 10 SX管脚连接指南的注释
Intel® Arria® 10器件的电源共享指南 x
示例1— Intel® Arria® 10 GX 示例2— Intel® Arria® 10 GX 示例3— Intel® Arria® 10 GX 示例4— Intel® Arria® 10 GX 示例5— Intel® Arria® 10 GX 示例6— Intel® Arria® 10 GT 示例7— Intel® Arria® 10 GT 示例8— Intel® Arria® 10 SX 示例9— Intel® Arria® 10 SX 示例10— Intel® Arria® 10 SX 示例11— Intel® Arria® 10 GX (使用SmartVID功能) 电源共享指南的注释
Intel® Arria® 10 GX，GT和SX器件系列管脚连接指南

电源管脚

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管脚连接。这些规则因不同器件而异，这取决于器件密度、封装、I/O约束、电压分配以及其他未在本文档或器件手册中充分说明的因素。
表 9.  电源管脚
管脚名称 管脚功能 管脚描述 连接指南
VCCP Power VCCP为外设提供电源。

VCC、VCCP和VCCERAM必须在相同的电压电平上进行操作，应该共享电路板上的同一个电源层，除非使用SmartVID功能，否则应该从同一个稳压器中获取，如下所述。

您可以在0.9V或0.95V典型值上运行-1和-2速度等级器件。您只能在0.9V典型值上运行-3速度等级器件。在0.95V上运行会导致更高的内核性能和更高的功耗。关于性能和功耗的详细信息，请参考 Intel® Quartus® Prime软件时序报告和 Intel® Arria® 10 Early Power Estimator (EPE)。

关于所建议的操作条件的详细信息，请参考器件数据表中的电气特征(Electrical Characteristics)。

使用 Intel® Arria® 10 Early Power Estimator (EPE)来确定VCCP和其它电源的电流要求。这些管脚的去耦取决于指定电路板的去耦要求。请参考注释2、3、4、5、6和10。

VCC Power VCC为内核提供电源。VCC也为Hard IP for PCI Express core提供电源。

VCC、VCCP和VCCERAM必须在相同的电压电平上进行操作，应该共享电路板上的同一个电源层，除非使用SmartVID功能，否则应该从同一个稳压器中获取，如下所述。

您可以在0.9V或0.95V典型值上运行-1和-2速度等级器件。您只能在0.9V典型值上运行-3速度等级器件。在0.95V上运行会导致更高的内核性能和更高的功耗。关于性能和功耗的详细信息，请参考 Intel® Quartus® Prime软件时序报告和 Intel® Arria® 10 Early Power Estimator (EPE)。

关于所建议的操作条件的详细信息，请参考器件数据表中的电气特征(Electrical Characteristics)。

使用 Intel® Arria® 10 Early Power Estimator (EPE)来确定VCC和其它电源的电流要求。这些管脚的去耦取决于指定电路板的去耦要求。请参考注释2、3、4、5、6和10。

VCCPT Power 可编程功耗技术和I/O预驱动器的电源。

将VCCPT连接到一个1.8V低噪声开关稳压器。可以从与VCCPT相同的稳压器中获取以下信息：

  • 具有适当的隔离过滤的VCCH_GXB，VCCA_PLL，VCCPLL_HPS
  • VCCIOREF_HPS
  • VCCBAT，如果使用相同的电压电平，并且不要求设计安全密钥功能

如果不使用HPS，那么请不要与VCCPT共享VCCPLL_HPS和VCCIOREF_HPS。

对VCCPT管脚附近的VCCPT电源轨提供了1uF的最小去耦。

关于电源轨共享的信息，请参考Power Supply Sharing Guidelines for Intel® Arria® 10 Devices。

请参考注释2、3、4、7和10。
VCCA_PLL Power PLL模拟电源。

将VCCA_PLL连接到一个1.8V低噪声开关稳压器。通过适当的隔离过滤，您可以选择从与VCCPT相同的稳压器中获取VCCA_PLL。

请参考注释2、3、4、7和10。
VCCIO([2][A, F,G,H,I,J,K, L, AF, KL], [3][A, B,C,D,E,F,G, H, AB, GH]) Power 这些是bank 1至12的I/O电源电压管脚。每个bank可支持不同的电压电平。支持VCCIO标准，包括Diff HSTL/HSTL(12, 15, 18), Diff SSTL/SSTL(12, 125, 135, 15, 18), Diff HSUL/HSUL(12), Diff POD 12, LVDS/Mini_LVDS/RSDS, 1.2V, 1.5V, 1.8V, 2.5V, 3.0V I/O标准。

根据指定的bank所要求的I/O标准，将这些管脚连接到1.2V、1.25V、1.35V、1.5V、1.8V、2.5V或者3.0V电源。当这些管脚要求与VCCPGM相同的电压电平时，您可以选择将它们连接到与VCCPGM相同的稳压器。并非所有的I/O bank都支持2.5V或3.0V电源。并非所有的器件都支持3.0V I/O标准。关于详细信息，请参考I/O and High Speed I/O in Intel® Arria® 10 Devices。

关于电源轨共享的信息，请参考Power Supply Sharing Guidelines for Intel® Arria® 10 Devices。

请参考注释2、3、4、8和10。
VCCPGM Power 配置管脚电源。

将这些管脚连接到1.2V、1.5V或者1.8V电源。当复用配置管脚用于配置时，请将bank的VCCIO连接到与VCCPGM相同的稳压器上，范围为1.2V、1.5V或1.8V。当没有使用复用配置管脚进行配置时，请将VCCIO连接到1.2V、1.25V、1.35V、1.5V或1.8V。

当这些管脚要求与VCCIO相同的电压电平时，您可以选择将它们连接到与VCCIO相同的稳压器。

对VCCPGM管脚附近的VCCPGM电源轨提供了47nF的最小去耦。

关于电源轨共享的信息，请参考Power Supply Sharing Guidelines for Intel® Arria® 10 Devices。

请参考注释2、3、4和10。
VCCERAM Power 存储器电源管脚。

将所有的VCCERAM管脚连接到0.9V或者0.95V线性或者低噪声开关电源。

如果VCCL_HPS电压在 Intel® Arria® 10 SX器件的相同电平上，那么可以选择与VCCERAM层共享VCCL_HPS。

VCC，VCCP和VCCERAM必须在相同的电压电平上运行，应该共享电路板上的同一个电源层，并且从同一个稳压器中获取。对于VCCERAM，VCC和VCCP，当共享同一稳压器时，SmartVID功能不可用。如果使用SmartVID功能，那么VCC和VCCP需要由一个与VCCERAM稳压器分开的专用稳压器提供。

当使用SmartVID功能时，VCCERAM必须等于0.9V。

请参考注释2、3、7和10。
VCCBAT Power 设计安全易失性密钥寄存器的电池后备电源。

使用设计安全易失性密钥时，将此管脚连接到非易失性电池电源，范围是1.2V - 1.8V。

不使用易失性密钥时，将此管脚连接到电源，范围从1.5V到1.8V。如果在不使用设计安全密钥时选择了1.8V，那么可以选择从与VCCPT相同稳压器驱动管脚。

必须按照建议的电压范围对此管脚正确供电，如 Intel® Arria® 10器件监控VCCBAT的POR电路。

对VCCBAT管脚附近的VCCBAT电源轨提供了47nF的最小去耦。

关于电源轨共享的信息，请参考Power Supply Sharing Guidelines for Intel® Arria® 10 Devices。

GND Ground 器件接地管脚。 所有的GND管脚应该连接到电路板接地平面。
VREFB[[2][A, F,G,H,I,J,K, L], [3][A, B,C,D,E,F,G, H]]N0 Power 每个I/O bank的输入参考电压。如果一个bank使用电压参考的I/O标准，那么将这些管脚用作bank的电压参考管脚。

如果没有使用VREF管脚，则将它们连接到管脚所在的bank的VCCIO或者GND。请参考注释2、8、10和11。

下面列出了 Intel® Arria® 10 GX器件的RF40封装中的四对VREF管脚，这些管脚必须连接到电路板上的同一电压源：

  • VREFB2AN0和VREFB2FN0
  • VREFB2KN0和VREFB2LN0
  • VREFB3AN0和VREFB3BN0
  • VREFB3GN0和VREFB3HN0
VCCLSENSE Power Differential sense line to external regulator.

VCCLSENSE和GNDSENSE是VCC电源的差分远程传感管脚。将稳压器的差分远程传感线连接到相应的VCCLSENSE和GNDSENSE管脚。这补偿了与VCC电源的PCB和器件封装相关的DC IR压降。布线这些连接作为差分对走线，并让它们与任何其它的噪声源隔离。

当ICC电流 >30A时，或者使用SmartVID功能时，请将VCCLSENSE和GNDSENSE线连接到稳压器的远程传感输入。

如果ICC电流 <=30A，或者没有使用SmartVID功能，那么VCCLSENSE和GNDSENSE线连接是可选的。然而， Intel® 建议对支持远程传感线功能的稳压器连接VCCLSENSE和GNDSENSE。

如果没有使用VCCLSENSE和GNDSENSE管脚，则要断开VCCLSENSE和GNDSENSE管脚。

GNDSENSE Ground
ADCGND Ground 专用的安静接地。

如果使用电压传感器，必须通过适当的具有抗氧体磁珠的隔离过滤器，将ADCGND平面连接到电路板GND。当显示最大化噪声水平时，根据噪声曲线的频率来选择抗氧体磁珠。或者，您也可以根据ADCGND的最大化电流值(10 mA)选择抗氧体磁珠。

如果没有使用电压传感器，则具有抗氧体磁珠的隔离过滤器到电路板GND是可选的。

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