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

6.2.5. QSFアサインメント

インテルAgilexデバイスでは、次の終端関連の インテル® Quartus® Prime設定ファイル (.qsf) のアサインメントをサポートしています。

  • INPUT_TERMINATION
  • OUTPUT_TERMINATION
  • TERMINATION_CONTROL_BLOCK
  • RZQ_GROUP
表 60.  QSFアサインメント
QSFアサインメント 詳細
INPUT_TERMINATION

OUTPUT_TERMINATION

入力/出力終端のアサインメントは、問題のピンの終端値をオームで指定します。

例:

set_instance_assignment -name INPUT_TERMINATION <value> -to <pin name>
set_instance_assignment -name OUTPUT_TERMINATION <value> -to <pin name>

直列/パラレル終端ポートをイネーブルするには、ピンの直列およびパラレル終端値を指定するこれらのアサインメントを含めます。

OCT Intel® FPGA IPからの ser_data ポートをGPIO Intel® FPGA IPに必ず接続してください。

例: 
set_instance_assignment -name INPUT_TERMINATION "PARALLEL <VALUE> OHM WITH CALIBRATION" -to <pin>
set_instance_assignment -name OUTPUT_TERMINATION "SERIES <VALUE> OHM WITH CALIBRATION" -to <pin>
TERMINATION_CONTROL_BLOCK

Fitterに、必要なOCTブロックから指定されたピンに適切に接続するように指示します。このアサインメントは、I/Oバッファーが明示的にインスタンス化されておらず、ピンを特定のOCTブロックに関連付ける必要がある場合に役立ちます。

例:

set_instance_assignment -name TERMINATION_CONTROL_BLOCK <desired OCT BLK> -to <pin name>
RZQ_GROUP

Fitterは、ネットリストで rzq ピン名を検索します。ピンが存在しない場合、FitterはOCT IPおよび対応する接続でピン名を作成します。これにより、既存または存在しないOCTによって調整されるピンのグループを作成でき、Fitterはデザインの正当性を保証します。

例:

set_instance_assignment -name RZQ_GROUP <rzq pin name> -to <pin name>

終端は、入力バッファーと出力バッファーに存在する可能性があり、場合によっては同時に存在します。

ピングループをOCTブロックに関連付ける方法は2つあります。

  • .qsf アサインメントを使用して、どのピン (バス) がどのOCTブロックに関連付けられているかを示します。TERMINATION_CONTROL_BLOCKアサインメントを使用して、ピンをRTLでインスタンス化されたOCTに関連付けることができます。
  • トップレベルでI/Oバッファーのプリミティブをインスタンス化し、それらを適切なOCTブロックに接続します。
図 48. I/Oバッファーを使用したOCTブロック接続この図では、I/Oバッファーのプリミティブから適切なOCTブロックへの接続について示しています。
注: 同じVCCIOを持つ同じバンク行内のすべてのI/Oバンクは、特定のI/Oバンクに独自のOCTブロックがある場合でも、1つのOCTブロックを共有できます。キャリブレーションされた終端をサポートする任意の数のI/Oピンを、OCTブロックに接続できます。互換性のあるコンフィグレーションのI/OをOCTブロックに接続していることを確認してください。また、OCTブロックとそれに対応するI/Oが同じVCCIOおよび直列またはパラレル終端値を持っていることも確認する必要があります。これらの設定のFitterは、I/OおよびOCTブロックを同じ列に配置します。ブロックに接続されているピンがない場合、 インテル® Quartus® Prime開発ソフトウェアは警告メッセージを生成します。
レベル 2 の表題