Arria 10 SoC 開発キット・ユーザーガイド

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ID 683227
日付 9/05/2017
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ドキュメント目次
ドキュメント目次 x
1. Arria 10 SoC 開発キットの概要 2. スタートガイド 3. 開発ボードのセットアップ 4. ボード・テスト・システム 5. ボード・コンポーネント A. 追加情報
1. Arria 10 SoC 開発キットの概要 x
1.1. 一般概要 1.2. ボード・コンポーネント・ブロック 1.3. 推奨動作条件 1.4. ボードの取り扱い
2. スタートガイド x
2.1. ボード検査 2.2. Quartus Prime 開発ソフトウェアのサブスクリプション・エディションのインストール 2.3. アルテラ SoC エンベデッド開発スイート (EDS) のインストール 2.4. 開発キット・インストーラー 2.5. USB-Blaster ドライバーのインストール 2.6. ソフトウェア例を使用した SD カードイメージ
2.2. Quartus Prime 開発ソフトウェアのサブスクリプション・エディションのインストール x
2.2.1. ライセンスの有効化
3. 開発ボードのセットアップ x
3.1. ボードへの電源供給 3.2. デフォルトスイッチとジャンパーの設定
4. ボード・テスト・システム x
4.1. ボードの準備 4.2. ボード・テスト・システムの実行 4.3. バージョンセレクター 4.4. ボード・テスト・システムの使用
4.4. ボード・テスト・システムの使用 x
4.4.1. Configure メニューの使用 4.4.2. System Info タブ 4.4.3. GPIO タブ 4.4.4. XCVR タブ 4.4.5. PCIe タブ 4.4.6. FMCA タブ 4.4.7. FMCB タブ 4.4.8. DDR3 タブ 4.4.9. DDR4 タブ 4.4.10. EEPROM タブ 4.4.11. Power Monitor 4.4.12. Clock Control
5. ボード・コンポーネント x
5.1. ボードの概要 5.2. 主要デバイス : Arria 10 SoC 5.3. MAX V CPLD 5M2210 システム・コントローラー 5.4. コンフィグレーション 5.5. ステータスエレメント 5.6. セットアップ・エレメント 5.7. 汎用ユーザー入出力 5.8. クロック回路 5.9. コンポーネントとインターフェイス 5.10. メモリー 5.11. ボードの電源
5.4. コンフィグレーション x
5.4.1. システム・コントローラー・コンフィグレーション 5.4.2. オンボード USB-Blaster II 経由の FPGA と I/O MUX CPLD プログラミング 5.4.3. HPS による FPGA プログラミング 5.4.4. EPCQ デバイスによる FPGA プログラミング 5.4.5. 外部 USB-Blaster による FPGA プログラミング
5.6. セットアップ・エレメント x
5.6.1. ボード設定 DIP スイッチ 5.6.2. JTAG チェーン・コントロール DIP スイッチ 5.6.3. リファレンス・クロックソースの選択 5.6.4. CPU リセットボタン 5.6.5. ロジック・リセット・ボタン
5.7. 汎用ユーザー入出力 x
5.7.1. キャラクター LCD
5.8. クロック回路 x
5.8.1. オンボード・オシレーター
5.9. コンポーネントとインターフェイス x
5.9.1. PCI Express 5.9.2. 10/100/1000 イーサネット (HPS) 5.9.3. 10/100/1000 イーサネット (FPGA) 5.9.4. FMC 5.9.5. HPS 共有 I/O 5.9.6. USB 2.0 ポート (HPS) 5.9.7. RS-232 UART (HPS) 5.9.8. リアルタイム・クロック (HPS) 5.9.9. SFP+ 5.9.10. I2C インターフェイス 5.9.11. FPGA 汎用 I/O コンフィグレーション 5.9.12. HPS SPIO インターフェイス
5.9.11. FPGA 汎用 I/O コンフィグレーション x
5.9.11.1. FPGA-I/O MAX V インターフェイス 5.9.11.2. LMK04828 コントローラー 5.9.11.3. FPGA 抵抗 MUX 5.9.11.4. FPGA デバッグポート 5.9.11.5. FPGA PMBUS VID 5.9.11.6. FPGA 補助信号
5.10. メモリー x
5.10.1. FPGA 外部メモリー 5.10.2. HPS 外部メモリー 5.10.3. HPS ブート・フラッシュ・インターフェイス 5.10.4. I2C EEPROM 5.10.5. ドータカード
5.11. ボードの電源 x
5.11.1. 電源分配システム 5.11.2. 電力測定
A. 追加情報 x
A.1. ユーザーガイド改訂履歴 A.2. コンプライアンスと適合に関して
A.2. コンプライアンスと適合に関して x
A.2.1. CE EMI 適合への注意
1. Arria 10 SoC 開発キットの概要
2. スタートガイド
3. 開発ボードのセットアップ
4. ボード・テスト・システム
5. ボード・コンポーネント
A. 追加情報

5.1. ボードの概要

この項では、ボードイメージとその解説、ならびにコンポーネントの説明を含んだ Arria 10 SoC 開発ボードの概要を説明します。下図にボード機能の外観を示します。

図 22. Arria 10 SoC 開発ボードの外観
表 15.  ボード・コンポーネント
ボード・リファレンス タイプ 説明
主要なデバイス
U23 FPGA Arria 10 SoC、10AS066N3F40E2SG、1517 ピン FBGA
U16 CPLD MAX V CPLD システム・コントローラー、5M2210ZF256、256 ピン FBGA
U21 CPLD IO_MUX_CPLD、5M2210F256、256 ピン FBGA
コンフィグレーション、ステータス、およびセットアップ・エレメント
J24

(JTAG)

 JTAG チェーンヘッダー JTAG スキャンチェーンへのアクセスを提供し、USB-Blasterケーブルなどの外付け JTAG デバッガーの使用時にオンボード USB-Blaster II をディスエーブルします。
SW3 JTAG チェーン・コントロール DIP スイッチ アクティブ JTAG チェーンのデバイスを削除または追加します。
SW4 MSEL DIP スイッチ ボード上のコンフィグレーション手法を制御します。MSEL ピン 0、1、および 2 を DIP スイッチに接続します。
J22

(MICRO_USB_CONN)

 マイクロ USB ヘッダー タイプ B のマイクロ USB ケーブルを介する HPS、FPGA、または MAX V CPLD のプログラミングおよびデバッグ用のオンボード USB-Blaster II JTAG への USB インターフェイスです。
SW1 ファンクション DIP スイッチ I2C マスターを選択して PCIE スロットの消費を制御し、FPGA イメージソースを選択します。
S8 プログラム・セレクト・ボタン プログラムセレクト LED をトグルし、フラッシュメモリーから FPGA にロードされるプログラムイメージを選択します。　
S7 コンフィグレーション・ボタン プログラムセレクト LED の設定に基づき、イメージをフラッシュメモリーから FPGA にロードします。
D18 コンフィグレーション完了 LED FPGA がコンフィグレーションされると点灯します。
D19 ロード LED MAX V CPLD 5M2210 システム・コントローラーが FPGA をコンフィグレーションしている際に点灯します。
D17 エラー LED フラッシュメモリーからの FPGA のコンフィグレーションが失敗すると点灯します。
D42 電源 LED 3.3 V の電源供給されている際に点灯します。
D13、D14 JTAG TX/RX LED JTAG チェーンの送受信の動作を示します。リンクが使用中かつアクティブな場合は TX と RX LED が点滅します。不使用時、または使用中でもアイドル状態の場合は消灯します。
D20-D22 プログラム・セレクト LED プログラム・セレクト・ボタンを押した際に点灯し、どのフラッシュメモリー・イメージが FPGA にロードされるかを示します。
D23、D24 FMC ポートの使用を示す LED ドータカードが FMC ポートに接続されている際に点灯します。
D11、D12 UALT LED UART トランスミッターおよびレシーバーの使用中に点灯します。
クロック回路
U42 多重出力オシレーター 156.25 MHz、100MHz、25MHz、100MHz の出力を備えた Si5338A Quad 出力固定オシレーターです。
U54 148.5 MHz オシレーター デフォルト周波数 148.5 MHz を有するプログラマブル・オシレーターです。MAX V CPLD 5M2210 システム・コントローラーで動作するクロック・コントロール GUI を使用して、周波数をプログラミングできます。
U51 50 MHz オシレーター 汎用ロジック用の 50.000 MHz 水晶発振器です。
U11 多重出力オシレーター PCIe アプリケーション用の 2 つの 100 MHz 出力です。
J13、J14 クロック入力 SMA コネクター トランシーバー・テスト・ポート用の外部クロック入力です。
J15 HPS SMAクロック LVCMOS を HPS クロック・マルチプレクサーに駆動します。
U50 多重出力オシレーター 125MHz、270MHz、100MHz、100MHz の出力を有する Si5338A Quad 出力固定オシレーターです。
U49 多重出力オシレーター 4 つの 133.33MHz 出力を有する Si5338A Quad 出力固定オシレーターです。
U26 多重出力クロッククリーナー LMK04828 クロッククリーナー
汎用ユーザー入力 / 出力
D25-D32 ユーザー LED Low での駆動時に点灯する各 4 個のユーザー LED と HPS LEDです。
SW2 ユーザー DIP スイッチ ユーザー DIP スイッチです。スイッチが ON の場合はロジック 0 が選択されます。
S10 FPGA リセットボタン FPGA ロジックをリセットします。
S9 HPS 外部割り込みボタン HPS 外部割り込み
S3-S6

S11-S14

 汎用ユーザーボタン 押すと Low を駆動する 4 個のユーザーボタンと 4 個の HPS ボタンです。
S1、S2 HPS リセットボタン HPS コールド / ウォーム・リセットボタン
メモリーコネクター
J26 HPS HILO メモリーコネクター DDR3 HILO と DDR4 HILO のメモリーカードを含む HPS メモリーカードです。
J23 ブート・フラッシュ・コネクター ブート・フラッシュ・カードのオプションは、QSPI 、マイクロ SD、NAND のフラッシュカードを含みます。
J27 FPGA HILO コネクター FPGA メモリーカードのオプションは、 DDR3 HILO と DDR4 HILO のメモリーカードを含みます。
U19 EPCQ フラッシュ FPGA AS コンフィグレーション用 EPCQ フラッシュ
U45 I2C EEPROM 32-Kb I2C シリアル EEPROM
通信ポート
J57 PCI Express ソケット GEN3 x8 ソケット
J29、J19 FMC ポート J29 は V57.1 互換性の FMC コネクターです。J19 はアルテラの 16 トランシーバー仕様で定義されている FMC コネクターです。
J7、J8 SFP+ ポート 2 個の SFP+ ポート
U12、J5 ギガビット・イーサネット・ポート Micrel KSZ9031RN PHY を介して HPS 10/100/1000 イーサネット接続を提供する RJ-45 コネクターです。
U8、J2

( ポート 1)

 ギガビット・イーサネット・ポート FPGA トランシーバー経由の SGMII ギガビット・イーサネット・ポートです。
U9、J3

(ポート 2)

 ギガビット・イーサネット・ポート FPGA トランシーバー経由の SGMII ギガビット・イーサネット・ポートです。
J10、U13

(UART 1)

 USB-UART ポート シリアル UART インターフェイス用の USB―UART ブリッジへの ミニ B USBインターフェイスです。
J25 DB9 UART ポート DB9 RS-232 UART ポートです。
U22、J4

(USB 2.0)

 USB OTGポート USB 2.0 On-The-Go (OTG) インターフェイスです。
U5 リアルタイム・クロック ボードの電源が未投入であっても、電源障害を検出し、自動的にバックアップ・バッテリー電源に切り替えて、時刻を維持する内臓の電源検出回路を有する DS1339 デバイスです。
J43

(HPS トレース )

 Mictor-38 HPS デバッグ用の 4 ビット・トレースです。
J20

(FPGA トレース )

 Mictor 38 FPGA 16 ビット・トレースです。
ビデオおよびディスプレイ・ポート
J35 キャラクター LCD 2 個のスタンドオフを有する 16 文字 × 2 行の LCD モジュールとインターフェイスするコネクターです。
J36 ディスプレイ・ポート・コネクター ディスプレイ・ポート・インターフェイスです。
U29、J48

(SDI_TXBNC_P)

 SDI ビデオ出力ポート HDBNC 75Ω SDI ビデオ TX インターフェイスです。
U30、J49

(SDI_IN_P1)

 SDI ビデオ入力ポート HDBNC 75Ω SDI ビデオ RX インターフェイスです。
電源
J36 DC 入力ジャック 許容電圧は DC 12 V です。
SW5 電源スイッチ DC 入力ジャックから電力が供給される際のボード電源入切を切り替えます。
レベル 2 の表題