インテル® Agilex™ FシリーズおよびIシリーズ汎用I/Oユーザーガイド

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ID 683780
日付 3/28/2022
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ドキュメント目次
ドキュメント目次 x
1. インテルAgilex汎用I/Oの概要 2. インテルAgilexの汎用I/Oバンク 3. インテルAgilexのHPS I/Oバンク 4. インテルAgilexのSDM I/Oバンク 5. インテルAgilex I/Oトラブルシューティングのガイドライン 6. インテルAgilex汎用I/OのIP 7. プログラマブルI/O機能の説明 8. インテルAgilex FシリーズおよびIシリーズ汎用I/Oユーザーガイドに関連するドキュメント 9. インテルAgilex FシリーズおよびIシリーズ汎用I/Oユーザーガイドの改訂履歴
1. インテルAgilex汎用I/Oの概要 x
1.1. パッケージの選択とI/O垂直移行のサポート 1.2. I/Oバンクの種類
2. インテルAgilexの汎用I/Oバンク x
2.1. GPIOバンクの概要 2.2. GPIO機能 2.3. GPIO実装ガイド 2.4. インテルAgilexのI/O終端 2.5. インテルAgilex GPIOのデザイン・ガイドライン 2.6. I/Oシミュレーション
2.1. GPIOバンクの概要 x
2.1.1. GPIOバンクの構造 2.1.2. I/Oバッファーとレジスター
2.2. GPIO機能 x
2.2.1. GPIOバンクのサポートされているI/O規格 2.2.2. GPIOバッファーの動作 2.2.3. GPIOバンクのプログラマブルI/Oエレメント機能
2.2.3. GPIOバンクのプログラマブルI/Oエレメント機能 x
2.2.3.1. ガイドライン: プログラマブル出力スルーレート・コントロール 2.2.3.2. ガイドライン: プログラマブル・オープンドレイン出力 2.2.3.3. ガイドライン: プログラマブル・バスホールド 2.2.3.4. ガイドライン: プログラマブル・プルアップ抵抗 2.2.3.5. ガイドライン: プログラマブル・ディエンファシス
2.3. GPIO実装ガイド x
2.3.1. インテル® Quartus® Prime Assignment Editorを使用したI/O割り当て 2.3.2. インテル® Quartus® Prime Pin PlannerでのピンのI/O規格割り当て
2.3.1. インテル® Quartus® Prime Assignment Editorを使用したI/O割り当て x
2.3.1.1. インテル® Quartus® Prime Assignment EditorでのピンのI/O規格割り当て 2.3.1.2. インテル® Quartus® Prime Assignment EditorでのプログラマブルIOE機能の割り当て 2.3.1.3. GPIOプログラマブルIOE機能のアサインメント名と設定
2.4. インテルAgilexのI/O終端 x
2.4.1. インテルAgilexデバイスでのシングルエンドI/O終端 2.4.2. True Differential Signaling I/O終端
2.4.1. インテルAgilexデバイスでのシングルエンドI/O終端 x
2.4.1.1. シングルエンドI/O規格のOCT終端 2.4.1.2. OCTキャリブレーション・ブロック 2.4.1.3. シングルエンドI/O規格の外部終端 2.4.1.4. シングルエンドI/O終端の実装ガイド
2.4.1.1. シングルエンドI/O規格のOCT終端 x
2.4.1.1.1. RS OCT 2.4.1.1.2. RT OCT 2.4.1.1.3. ダイナミックOCT
2.4.1.4. シングルエンドI/O終端の実装ガイド x
2.4.1.4.1. Assignment Editorを使用したOCTのコンフィグレーション 2.4.1.4.2. OCT機能のアサインメント名と設定
2.4.2. True Differential Signaling I/O終端 x
2.4.2.1. True Differential Signaling I/O規格のOCT終端 2.4.2.2. True Differential Signaling I/O規格の外部終端
2.4.2.1. True Differential Signaling I/O規格のOCT終端 x
2.4.2.1.1. Assignment Editorを使用した差動入力RD OCTのコンフィグレーション 2.4.2.1.2. ガイドライン: 差動入力RD OCT
2.5. インテルAgilex GPIOのデザイン・ガイドライン x
2.5.1. VREFソースと VREF ピン 2.5.2. VCCIO_PIO電圧に基づくI/O規格の実装 2.5.3. OCTキャリブレーション・ブロック要件 2.5.4. I/Oピンの配置要件 2.5.5. I/O規格の選択とI/Oバンク供給の互換性チェック 2.5.6. 同時スイッチング・ノイズ 2.5.7. 特別なピンの要件 2.5.8. 外部メモリー・インターフェイスのピン配置要件 2.5.9. HPS共有I/Oの要件 2.5.10. クロッキング要件 2.5.11. HPS共有I/Oの要件 2.5.12. 未使用ピン 2.5.13. 未使用のGPIOバンクの電圧設定 2.5.14. 電源シーケンス中のGPIOピン 2.5.15. GPIO入力ピンのドライブ強度の要件 2.5.16. 最大DC電流制限 2.5.17. 1.2 V I/Oインターフェイスの電圧レベルの互換性 2.5.18. Avalon® Streamingインターフェイス・コンフィグレーション・スキームのGPIOピン 2.5.19. I/Oレーンあたりの最大真の差動信号のレシーバーペア
2.6. I/Oシミュレーション x
2.6.1. IBISモデル 2.6.2. Hspice* モデル 2.6.3. ネット長レポート
3. インテルAgilexのHPS I/Oバンク x
3.1. HPS I/Oバンクの概要 3.2. HPS I/O機能 3.3. HPS I/O実装ガイド 3.4. インテルAgilex HPS I/Oのデザイン・ガイドライン 3.5. HPS I/Oシミュレーション
3.2. HPS I/O機能 x
3.2.1. HPS I/OバンクでサポートされているI/O規格 3.2.2. HPS I/Oバッファーの動作 3.2.3. HPS I/OバンクのプログラマブルI/Oエレメントの機能
3.3. HPS I/O実装ガイド x
3.3.1. HPS I/Oのオープンドレイン機能のコンフィグレーション 3.3.2. インテル® Quartus® Prime Assignment Editorを使用したI/O割り当て 3.3.3. インテル® Quartus® Prime Pin PlannerでのピンのI/O規格割り当て
3.3.2. インテル® Quartus® Prime Assignment Editorを使用したI/O割り当て x
3.3.2.1. インテル® Quartus® Prime Assignment EditorでのプログラマブルIOE機能の割り当て 3.3.2.2. HPS I/OプログラマブルIOE機能のアサインメント名と設定
3.4. インテルAgilex HPS I/Oのデザイン・ガイドライン x
3.4.1. 未使用ピン 3.4.2. 電源シーケンス中のHPS I/Oピン 3.4.3. HPS共有I/Oの要件
3.5. HPS I/Oシミュレーション x
3.5.1. HPS IBISモデル 3.5.2. ネット長レポート
4. インテルAgilexのSDM I/Oバンク x
4.1. SDM I/Oバンクの概要 4.2. SDM I/O機能 4.3. インテルAgilex SDM I/Oのデザイン・ガイドライン 4.4. SDM I/Oシミュレーション
4.2. SDM I/O機能 x
4.2.1. SDM I/OバンクでサポートされているI/O規格 4.2.2. SDM I/Oバッファーの動作 4.2.3. Intel® Agilex™ コンフィグレーション・ピンのI/O標準と機能
4.3. インテルAgilex SDM I/Oのデザイン・ガイドライン x
4.3.1. 未使用ピン 4.3.2. 電源シーケンス中のSDM I/Oピン
4.4. SDM I/Oシミュレーション x
4.4.1. SDM IBISモデル 4.4.2. ネット長レポート
6. インテルAgilex汎用I/OのIP x
6.1. GPIO Intel® FPGA IP 6.2. OCT Intel® FPGA IP
6.1. GPIO Intel® FPGA IP x
6.1.1. GPIO Intel® FPGA IPのリリース情報 6.1.2. GPIO Intel® FPGA IPの生成 6.1.3. GPIO Intel® FPGA IPのパラメーター設定 6.1.4. GPIO Intel® FPGA IPのインターフェイス信号 6.1.5. GPIO Intel® FPGA IPのアーキテクチャー 6.1.6. リソース使用率とデザイン・パフォーマンスの検証 6.1.7. GPIO Intel® FPGA IPのタイミング 6.1.8. GPIO Intel® FPGA IPのデザイン例
6.1.2. GPIO Intel® FPGA IPの生成 x
6.1.2.1. インテルFPGA IP生成の出力
6.1.3. GPIO Intel® FPGA IPのパラメーター設定 x
6.1.3.1. ガイドライン: 移行されたIPの datain_h ポートと datain_l ポートのスワップ
6.1.4. GPIO Intel® FPGA IPのインターフェイス信号 x
6.1.4.1. 共有信号 6.1.4.2. データ・インターフェイス用のデータのビット順 6.1.4.3. 入力バスと出力バスの上位ビットおよび下位ビット 6.1.4.4. データ・インターフェイス信号と対応するクロック
6.1.5. GPIO Intel® FPGA IPのアーキテクチャー x
6.1.5.1. GPIO Intel® FPGA IPのデータパス 6.1.5.2. レジスターパッキング
6.1.5.1. GPIO Intel® FPGA IPのデータパス x
6.1.5.1.1. 入力パス 6.1.5.1.2. 出力および出力イネーブルパス
6.1.7. GPIO Intel® FPGA IPのタイミング x
6.1.7.1. タイミング・コンポーネント 6.1.7.2. 遅延エレメント 6.1.7.3. タイミング解析 6.1.7.4. タイミング・クロージャーのガイドライン
6.1.7.3. タイミング解析 x
6.1.7.3.1. シングル・データ・レートの入力レジスター 6.1.7.3.2. フルレートまたはハーフレートDDIOの入力レジスター 6.1.7.3.3. シングル・データ・レートの出力レジスター 6.1.7.3.4. フルレートまたはハーフレートDDIOの出力レジスター
6.1.8. GPIO Intel® FPGA IPのデザイン例 x
6.1.8.1. GPIO Intel® FPGA IPの合成可能な インテル® Quartus® Primeのデザイン例 6.1.8.2. GPIO Intel® FPGA IPシミュレーションのデザイン例
6.2. OCT Intel® FPGA IP x
6.2.1. リリース情報 6.2.2. OCT Intel® FPGA IPの生成 6.2.3. OCT Intel® FPGA IPのパラメーター設定 6.2.4. OCT Intel® FPGA IP信号 6.2.5. QSFアサインメント 6.2.6. OCT Intel® FPGA IPのアーキテクチャー 6.2.7. OCT Intel® FPGA IPのデザイン例
6.2.2. OCT Intel® FPGA IPの生成 x
6.2.2.1. インテルFPGA IP生成の出力
6.2.7. OCT Intel® FPGA IPのデザイン例 x
6.2.7.1. インテル® Quartus® Primeのデザイン例の生成
7. プログラマブルI/O機能の説明 x
7.1. プログラマブル・プリエンファシス 7.2. プログラマブル・ディエンファシス 7.3. プログラマブル差動出力電圧
1. インテルAgilex汎用I/Oの概要
2. インテルAgilexの汎用I/Oバンク
3. インテルAgilexのHPS I/Oバンク
4. インテルAgilexのSDM I/Oバンク
5. インテルAgilex I/Oトラブルシューティングのガイドライン
6. インテルAgilex汎用I/OのIP
7. プログラマブルI/O機能の説明
8. インテルAgilex FシリーズおよびIシリーズ汎用I/Oユーザーガイドに関連するドキュメント
9. インテルAgilex FシリーズおよびIシリーズ汎用I/Oユーザーガイドの改訂履歴

7.2. プログラマブル・ディエンファシス

長い伝送パスでの信号劣化を補正するために、プログラマブル・ディエンファシス機能を使用して信号振幅を変更できます。
表 63.  プログラマブル・ディエンファシスの機能説明
項目 説明
可用性

次の条件で、外部メモリー・インターフェイスの実装に使用できます。

  • スルーレートがFastになっている場合
  • I/O規格がシングルエンドまたは差動SSTL12、HSTL12、HSUL12、またはPOD12の場合
実装

2タップのディエンファシスの実装は、

  • メインタップです。
  • インターフェイスのクロック周波数に応じた、1 UIまたは0.5 UIでの遅延ポストタップです。
動作

オンにすると、この機能は次のインターフェイス・クロック周波数範囲でI/O信号の高さを減衰させます。これが発生するのは、シンボルが指定された期間よりも長い場合です。

  • 600 MHz未満 - ディエンファシスの効果は、0.5 UI以降のシンボルに影響します。
  • 600 MHz以上 — ディエンファシスの効果は、1 UI以降のシンボルに影響します。
タイプ
  • 一定のインピーダンスのディエンファシスは、
    • シングルエンドおよび差動SSTL-12、HSTL-12、HSUL-12 I/O規格で使用可能です。
    • 低消費電力ディエンファシスの2倍の効果的なイコライゼーション・レベルを提供します。
    • 3つのイコライゼーション設定のLow、Medium、Highがあります。
  • 低消費電力ディエンファシスは、
    • シングルエンドおよび差動SSTL-12、HSTL-12、HSUL-12、POD12 I/O規格で使用可能です。
    • 3つのイコライゼーション設定のLow、Medium、Highがあります。
推奨事項
  • ディエンファシス効果により、アイの高さが減少します。デフォルト以外のディエンファシス設定を使用する場合は、IBISまたはHSPICEシミュレーションを実行して、I/Oバッファーの電気的性能を推定します。
  • デザインに最適な設定を取得するには、最も低いディエンファシス設定でシミュレーションを開始します。その後、最良のシグナル・インテグリティーの状態が得られるまで設定を微調整します。
図 53. ディエンファシス・オフ: SSTLおよびHSTL I/O規格の信号減衰
図 54. 一定のインピーダンスのディエンファシス: SSTLおよびHSTL I/O規格の信号減衰
図 55. 低消費電力ディエンファシス: SSTLおよびHSTL I/O規格の信号減衰
図 56. ディエンファシス・オフ: POD12 I/O規格の信号減衰
図 57. 低消費電力ディエンファシス: POD12 I/O規格の信号減衰
レベル 2 の表題