MICROCHIP FPGA PolarFire Ponte sensore Ethernet

Specifiche

• Supporta interfacce: 10G SFP+, HDMI 1.4, USB 2.0, Type-C UART, 2 GB DDR4 x32, connettore MIPI
• Programmazione: programmatore FlashPro5 (FP5) integrato per lo sviluppo di FPGA PolarFire

Introduzione

Il kit PolarFire® Ethernet Sensor Bridge (PFSB) è una scheda conforme alla direttiva RoHS dotata di due interfacce per telecamera MIPI, due porte SFP 10G e un'interfaccia HDMI.
L'immagine seguente evidenzia la parte superioreview del kit PFSB.

Figura 1. Richiamo del tabellone (in alto)View)

L'immagine seguente evidenzia la parte inferioreview del kit PFSB.

Figura 2. Richiamo del tabellone (in basso)View)

Per maggiori informazioni sul kit PFSB, consultare la pagina MPF200-ETH-SENSOR-BRIDGE.

Iniziare

La scheda PolarFire Ethernet Sensor Bridge supporta le seguenti interfacce:

• Porte SPF+ 10G
• X32 DDR4
• Uscita HDMI 1.4
• Interfaccia USB UART
• 2x interfaccia fotocamera MIPI
• Connettore FMC

Il dispositivo PolarFire è programmato tramite il programmatore FlashPro5 (FP5) di bordo. Il programmatore FP5 di bordo è anche utilizzato per sviluppare e debuggare applicazioni embedded tramite SoftConsole, Identify o SmartDebug.

Contenuto del kit (Fai una domanda)
Nella tabella seguente è elencato il contenuto del PolarFire Ethernet Sensor Bridge.

Tabella 1-1. Contenuto del kit

Diagramma a blocchi
Il seguente schema a blocchi mostra tutti i componenti della scheda.

Figura 1-1. Diagramma a blocchi

 Tabelloneview 
Nella tabella seguente sono elencati i componenti principali del PolarFire Ethernet Sensor Bridge.

Tabella 1-2. Componenti della scheda

Gestione della tavola (Fai una domanda)
Per evitare possibili danni o malfunzionamenti, prestare attenzione ai seguenti punti durante la manipolazione o l'utilizzo della scheda:

• Maneggiare la scheda con precauzioni per scariche elettrostatiche (ESD) per evitare danni. Per informazioni sulle precauzioni ESD, vedere Informazioni sulla gestione del prodotto e Precauzioni ESD.
• Spegnere la scheda scollegando il cavo USB Type-C.

Temperatura di esercizio (Fai una domanda)
Da aggiornare in una futura revisione.

Accensione della scheda (Fai una domanda)
La scheda PolarFire Ethernet Sensor Bridge è alimentata dal jack da 12 V (J25). Per accendere la scheda, collegare un adattatore da 12 V al jack da 12 V (J25). I LED di stato dell'alimentazione, VDD, VDDA, 1P2V, 1P8V e 2P5V iniziano a illuminarsi per indicare che la scheda è accesa.
Nella tabella seguente sono elencati i punti di prova per i binari di alimentazione.

Tabella 1-3. voltage Misurazione

Installazione e impostazioni

Questa sezione fornisce informazioni sulle impostazioni software e hardware necessarie per eseguire il progetto demo preprogrammato sul PolarFire Ethernet Sensor Bridge.

Impostazioni software (Fai una domanda)
Scarica e installa l'ultima versione di Libero® SoC di Microchip e genera la tua licenza Silver gratuita su Microchip Portal. L'installer di Libero SoC include i driver e i programmatori di dispositivi richiesti. Consulta i seguenti riferimenti:

• Per ulteriori informazioni sulla licenza e l'installazione di Libero SoC, consultare la documentazione di Libero SoC.
• Per ulteriori informazioni sull'installazione di SoftConsole, consultare la pagina SoftConsole.
• Per ulteriori informazioni sul download e l'installazione dei DirectCores di Microchip sul PC host su cui è installato Libero SoC, consultare IP Core Tools.
• Per ulteriori informazioni sul download e l'installazione dei driver del firmware Microchip sul PC host su cui è installato Libero SoC, consultare la documentazione del catalogo firmware.

Impostazioni hardware (Fai una domanda)
Questa sezione fornisce informazioni sulle impostazioni dei jumper, sui punti di prova e sui LED di alimentazione sul PFSB
asse.

Impostazioni del jumper (fai una domanda)
Collegare i ponticelli in base alle impostazioni specificate nella tabella seguente.

Tabella 2-1. Impostazioni dei ponticelli

LED di alimentazione (fai una domanda)
Nella tabella seguente sono elencati i LED di alimentazione del kit PFSB.

Tabella 2-2. LED di alimentazione

Punti di prova (Fai una domanda)
Nel kit PFSB sono disponibili i seguenti punti di prova.

Tabella 2-3. Punti di prova

Fonti di alimentazione (Fai una domanda)
Il PFSB utilizza dispositivi di alimentazione Microchip. Per maggiori informazioni su questi dispositivi di alimentazione, vedere Power Management Devices di Microchip. La seguente tabella elenca i volumi chiavetage le rotaie necessarie per il normale funzionamento della scheda PFSB.

Tabella 2-4. Volume I/Otage Rotaie

La figura seguente mostra il volumetage-rail da 5 V, 3.3 V, 2.5 V, 1.8 V, 1.2 V e 1.0 V (VDD) disponibili nel kit PFSB.

Figura 2-1. voltage Rotaie

Nella tabella seguente sono elencati i regolatori di potenza consigliati per il kit PFSB vol.tage rotaie.

Tabella 2-5. Regolatori di potenza

Componenti e funzionamento della scheda

Questa sezione descrive i componenti chiave della scheda PFSB e fornisce informazioni sulle operazioni importanti della scheda. Per la scheda tecnica del dispositivo, vedere la pagina di documentazione PolarFire FPGAs.

Interfaccia di memoria DDR4 (Fai una domanda)
La memoria DDR4 è collegata alle banche HSIO 0 e 1. L'elenco seguente fornisce le specifiche della memoria DDR4:

• Numero parte: MT40A512M16TB-062E:R
• Produttore: Micron
• X32

SPI Flash (Fai una domanda)
SPI Flash è collegato all'interfaccia SPI dedicata della Banca 3. L'elenco seguente fornisce le specifiche SPI Flash:

• Numero parte: MT25QL01GBBB8ESF-0SIT
• Produttore: Micron

MAC ID EEPROM (Fai una domanda)
La memoria di sola lettura programmabile cancellabile elettricamente (EEPROM) basata su I2C è collegata alla GPIO Bank per memorizzare il doppio ID MAC. L'elenco seguente fornisce le specifiche della EEPROM:

• Numero parte: AT24MAC402-STUM-T
• Produttore: Microchip

Interfacce di comunicazione (Fai una domanda)
Il kit PFSB supporta le seguenti interfacce per la comunicazione:

• Ethernet-XCVR: il kit PFSB supporta due connettori 10G SFP+. XCVR2 è collegato ai connettori SFP+. Sulla scheda è fornito un clock da 156.25 MHz.
• Interfaccia USB-UART: il kit PFSB supporta un dispositivo controller bridge USB-to-quad UART, che supporta due interfacce UART. Di seguito sono riportate le specifiche:
  • Numero parte: FT4232HL
  • Produttore: FTDI
  • Le interfacce UART_C e UART_D sono collegate alla GPIO Bank 5

Capacità di espansione (Fai una domanda)
Il kit PFSB ha le seguenti capacità di espansione.

• Connettore MIPI a 22 pin per Raspberry Pi
• Connettore HDMI
• Interfaccia FMC

Connettore MIPI a 22 pin per Raspberry Pi (fai una domanda)
Il kit PFSB ha due interfacce per fotocamera MIPI Raspberry Pi a 22 pin. I segnali della fotocamera MIPI sono collegati al GPIO Bank 4. Ha quattro corsie dati, una coppia di clock e segnali di banda laterale collegati al Bank 5.

• Numero parte: 0524372271
• Produttore: Molex

Connettore HDMI (Fai una domanda)
Il kit PFSB ha un connettore di interfaccia HDMI 1.4. TPD12S016PWR è utilizzato per la protezione ESD e la protezione da sovracorrente. L'elenco seguente fornisce le specifiche del connettore HDMI:

• Numero di parte: RAHHD19TR
• Produttore: Switchcraft Inc.

Interfaccia FMC (Fai una domanda)
Il kit PFSB supporta un connettore FMC che consente l'uso di schede figlie esterne. Sono supportate le schede ADC e DAC di Analog Devices. XCVR1 e XCVR3 sono collegate a FMC. I segnali di banda laterale sono collegati a GPIO Bank 2. Sono supportate le seguenti schede figlie:

• DAC38RF8xEVM_RevE
• LI-IMX530-SLVS-FMC_V1.01
• DC079C_AFE77xxEVM

Schema di programmazione (Fai una domanda)
Il PolarFire Ethernet Sensor Bridge ha un FlashPro5 integrato per programmare o eseguire il debug del silicio tramite USB a JTAG canale. Per maggiori informazioni su come programmare il dispositivo, vedere Programmazione di PolarFire FPGA tramite FlashPro5 integrato.

Fattore di forma (Fai una domanda)
Il fattore di forma del kit PFSB è di circa 6.8" × 6".

Ripristino del sistema (Fai una domanda)
DEVRST_N è un pad di reset solo input che consente di asserire un reset completo del chip. La figura seguente mostra comeampcircuito di reset che utilizza un dispositivo Microchip MCP121T-315E/TT.

Figura 3-1. Circuito di reset

 Oscillatore da 50 MHz (Fai una domanda)
Un oscillatore di clock da 50 MHz, con una precisione di ±10 ppm, è disponibile a bordo. Questo oscillatore di clock è collegato al fabric FPGA per fornire un clock di riferimento del sistema. L'oscillatore da 50 MHz è collegato al numero di pin B7 del dispositivo FPGA.
La figura seguente mostra l'interfaccia dell'oscillatore di clock da 50 MHz.

Figura 3-2. Oscillatore da 50 MHz

Elenco Pin (Fai una domanda)
Per ulteriori informazioni su tutti i pin del package sul dispositivo FPGA PolarFire, consultare la tabella di assegnazione dei pin del package (PPAT).

Posizionamento dei componenti della scheda (fai una domanda)
La seguente serigrafia mostra la parte superioreview della disposizione dei vari componenti sulla scheda.

Figura 4-1. Serigrafia (parte superiore)View)

La seguente serigrafia mostra il fondo-view della disposizione dei vari componenti sulla scheda.

Figura 4-2. Serigrafia (in basso)View)

Demo Design (Fai una domanda)
Da aggiornare in una futura revisione.

Programmazione di PolarFire FPGA utilizzando FlashPro5 integrato (fai una domanda)
Il PolarFire Ethernet Sensor Bridge include un programmatore FlashPro5 integrato. Pertanto, non è necessario hardware di programmazione esterno per programmare il dispositivo PolarFire. Il dispositivo è programmato con un file .job di programmazione file, utilizzando il software FlashPro Express installato sul PC host. Come prerequisito, assicurarsi di scaricare l'ultima versione di FlashPro Express sul PC host.
Per programmare un dispositivo PolarFire integrato, seguire questi passaggi:

1. Collegare l'adattatore da 12 V a J25.
   Una volta configurata correttamente la scheda, i LED di alimentazione iniziano ad accendersi.
2. Avviare il software Flash Pro Express (FPExpress).
3. Crea un nuovo progetto Job selezionando Progetto > Nuovo progetto Job da FlashPro Express Job.
4. Nella finestra di dialogo Nuovo progetto di lavoro da FlashPro Express Job, completare i seguenti passaggi:
   • Nel lavoro di programmazione file, fare clic su Sfoglia e selezionare .job file.
   • Nella posizione del progetto di lavoro di FlashPro Express, selezionare un percorso comodo in cui salvare il progetto FlashPro Express facendo clic su Sfoglia.
     Nella finestra successiva viene creato un progetto FlashPro Express.
5. Programmare il dispositivo cliccando su ESEGUI.
   Il messaggio RUN PASSED viene visualizzato per confermare la corretta programmazione del dispositivo.
6. Spegnere e riaccendere la scheda scollegando il cavo USB Type-C e ricollegandolo.

Cronologia delle revisioni (fai una domanda)
La cronologia delle revisioni descrive le modifiche implementate nel documento. Le modifiche sono elencate per revisione, a partire dalla pubblicazione più recente.

Supporto FPGA per microchip
Il gruppo di prodotti Microchip FPGA supporta i propri prodotti con vari servizi di supporto, tra cui Servizio clienti, Centro assistenza tecnica clienti, a websito e uffici vendite in tutto il mondo. Si consiglia ai clienti di visitare le risorse online di Microchip prima di contattare l'assistenza poiché è molto probabile che le loro domande abbiano già ricevuto risposta.
Contattare il Centro di assistenza tecnica tramite il websito a www.microchip.com/support. Menziona il numero di parte del dispositivo FPGA, seleziona la categoria di custodia appropriata e carica il design files durante la creazione di un caso di supporto tecnico.
Contatta il servizio clienti per assistenza non tecnica sui prodotti, ad esempio prezzi dei prodotti, aggiornamenti dei prodotti, informazioni sull'aggiornamento, stato dell'ordine e autorizzazione.

• Dal Nord America, chiamare 800.262.1060
• Dal resto del mondo, chiamare il 650.318.4460
• Fax, da qualsiasi parte del mondo, 650.318.8044

Informazioni sul microchip

Il microchip Websito
Microchip fornisce supporto online tramite il nostro websito a www.microchip.com/. Questo webil sito è utilizzato per fare filee informazioni facilmente accessibili ai clienti. Alcuni dei contenuti disponibili includono:

• Supporto al prodotto – Schede tecniche ed errata, note applicative e sampprogrammi, risorse di progettazione, guide per l'utente e documenti di supporto hardware, ultime versioni software e software archiviato
• Supporto tecnico generale: domande frequenti (FAQ), richieste di supporto tecnico, gruppi di discussione online, elenco dei membri del programma dei partner di progettazione Microchip
• Business di Microchip - Guide per la selezione e l'ordinazione dei prodotti, gli ultimi comunicati stampa di Microchip, elenco di seminari ed eventi, elenchi di uffici vendita, distributori e rappresentanti di fabbrica Microchip

Servizio di notifica di modifica del prodotto
Il servizio di notifica delle modifiche ai prodotti di Microchip aiuta a mantenere i clienti aggiornati sui prodotti Microchip. Gli abbonati riceveranno una notifica via e-mail ogni volta che ci sono modifiche, aggiornamenti, revisioni o errata relativi a una specifica famiglia di prodotti o strumento di sviluppo di interesse.
Per registrarsi, andare su www.microchip.com/pcn e segui le istruzioni per la registrazione.

Assistenza clienti
Gli utenti dei prodotti Microchip possono ricevere assistenza attraverso diversi canali:

• Distributore o rappresentante
• Ufficio Commerciale Locale
• Ingegnere di soluzioni integrate (ESE)
• Supporto tecnico

I clienti devono contattare il loro distributore, rappresentante o ESE per ricevere supporto. Sono disponibili anche uffici vendite locali per aiutare i clienti. Un elenco di uffici vendite e sedi è incluso in questo documento.
Il supporto tecnico è disponibile tramite websito a: www.microchip.com/support

Funzionalità di protezione del codice dei dispositivi a microchip
Si noti quanto segue in merito alla funzionalità di protezione del codice sui prodotti Microchip:

• I prodotti Microchip soddisfano le specifiche contenute nella rispettiva scheda tecnica Microchip.
• Microchip ritiene che la sua famiglia di prodotti sia sicura se utilizzata nel modo previsto, nel rispetto delle specifiche operative e in condizioni normali.
• Microchip apprezza e protegge in modo aggressivo i suoi diritti di proprietà intellettuale. I tentativi di violare le funzionalità di protezione del codice del prodotto Microchip sono severamente vietati e possono violare il Digital Millennium Copyright Act.
• Né Microchip né alcun altro produttore di semiconduttori può garantire la sicurezza del suo codice. La protezione del codice non significa che stiamo garantendo che il prodotto sia "indistruttibile". La protezione del codice è in continua evoluzione.
• Microchip si impegna a migliorare costantemente le funzionalità di protezione del codice dei nostri prodotti.

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Domande frequenti

• D: Come si programma l'FPGA PolarFire utilizzando la scheda FlashPro5 integrata?
  A: Per programmare l'FPGA, collegare la scheda a un computer tramite USB e utilizzare il software di programmazione FlashPro5 per caricare la programmazione files.
• D: Quali applicazioni possono essere sviluppate utilizzando SoftConsole, Identify o SmartDebug?
  R: Questi strumenti possono essere utilizzati per sviluppare e correggere applicazioni embedded per il dispositivo PolarFire.

Documenti / Risorse

MICROCHIP FPGA PolarFire Ponte sensore Ethernet [pdf] Guida utente Ponte sensore Ethernet FPGA PolarFire, FPGA, Ponte sensore Ethernet PolarFire, Ponte sensore Ethernet, Ponte sensore

Riferimenti

• Manuale d'uso