Agilex™ 7汎用I/Oユーザーガイド: FシリーズおよびIシリーズ

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ID 683780
日付 10/07/2024
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ドキュメント目次
ドキュメント目次 x
1. Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズ汎用I/Oの概要 2. Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズ GPIOバンク 3. Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズHPS I/Oバンク 4. Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズSDM I/Oバンク 5. Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズ I/Oのトラブルシューティング・ガイドライン 6. Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズ汎用I/O IP 7. プログラム可能なI/O機能の説明 8. Agilex™ 7汎用I/Oユーザーガイド: FシリーズおよびIシリーズの関連資料 9. Agilex™ 7汎用I/Oユーザーガイド: FシリーズおよびIシリーズアーカイブ 10. Agilex™ 7汎用I/Oユーザーガイド: FシリーズおよびIシリーズ改訂履歴
1. Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズ汎用I/Oの概要 x
1.1. パッケージの選択とI/Oバーティカル・マイグレーション・サポート 1.2. I/Oバンクの種類
2. Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズ GPIOバンク x
2.1. GPIOバンクの概要 2.2. GPIOの機能 2.3. GPIO実装ガイド 2.4. GPIO終端 2.5. GPIOのデザイン・ガイドライン 2.6. GPIOのシミュレーション
2.1. GPIOバンクの概要 x
2.1.1. GPIOバンクの構造 2.1.2. GPIOバッファーとレジスター
2.2. GPIOの機能 x
2.2.1. GPIOバンクでサポートされるI/O規格 2.2.2. GPIOバッファーの動作 2.2.3. GPIOバンクのプログラム可能なI/Oエレメントの機能
2.2.3. GPIOバンクのプログラム可能なI/Oエレメントの機能 x
2.2.3.1. ガイドライン: プログラム可能な出力スルーレート・コントロール 2.2.3.2. ガイドライン: プログラム可能なオープンドレイン出力 2.2.3.3. ガイドライン: プログラム可能なバスホールド 2.2.3.4. ガイドライン: プログラム可能なプルアップ抵抗 2.2.3.5. ガイドライン: プログラム可能なデエンファシス
2.3. GPIO実装ガイド x
2.3.1. Quartus® Prime Assignment EditorでのI/Oの割り当て 2.3.2. Quartus® Prime Pin PlannerでのピンのI/O規格の割り当て
2.3.1. Quartus® Prime Assignment EditorでのI/Oの割り当て x
2.3.1.1. Quartus® Prime Assignment EditorでのピンのI/O規格の割り当て 2.3.1.2. Quartus® Prime Assignment Editorでのプログラム可能なIOE機能の割り当て 2.3.1.3. GPIOのプログラム可能なIOE機能の割り当て名と設定
2.4. GPIO終端 x
2.4.1. FシリーズおよびIシリーズデバイスにおけるシングルエンドI/O終端 2.4.2. 真の差動信号I/O終端
2.4.1. FシリーズおよびIシリーズデバイスにおけるシングルエンドI/O終端 x
2.4.1.1. シングルエンドI/O規格のオンチップ終端 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規格のオンチップ終端 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でのOCTのコンフィグレーション 2.4.1.4.2. OCT機能の割り当て名と設定
2.4.2. 真の差動信号I/O終端 x
2.4.2.1. 真の差動信号I/O規格のOCT終端 2.4.2.2. 真の差動信号I/O規格の外部終端
2.4.2.1. 真の差動信号I/O規格のOCT終端 x
2.4.2.1.1. Assignment Editorでの差動入力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. 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・ブロックの要件 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バンク供給電圧の互換性チェック 2.5.6. 同時スイッチング・ノイズ 2.5.7. 特殊ピンの要件 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. クロック要件 2.5.11. SDM共有I/Oの要件 2.5.12. 未使用ピン 2.5.13. 未使用GPIOバンクにおける 電圧設定 2.5.14. 電源シーケンスにおけるGPIOピン 2.5.15. GPIO入力ピンのドライブ強度要件 2.5.16. 最大DC電流の制約 2.5.17. 1.2V I/Oインターフェイスの電圧レベル互換性 2.5.18. Avalonストリーミング・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レーンあたりの真の差動信号の最大レシーバーペア
2.6. GPIOのシミュレーション x
2.6.1. IBISモデル - GPIOのサポート 2.6.2. HSPICE* モデル 2.6.3. ネット長レポート
3. Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズ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. HPS I/Oのデザイン・ガイドライン 3.5. HPS I/Oのシミュレーション
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バンクのプログラム可能な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に向けたオープンドレイン機能のコンフィグレーション 3.3.2. HPS I/Oに向けたI/O遅延機能のコンフィグレーション 3.3.3. Quartus® Prime Assignment EditorでのI/Oの割り当て 3.3.4. Quartus® Prime Pin PlannerでのピンのI/O規格の割り当て
3.3.3. Quartus® Prime Assignment EditorでのI/Oの割り当て x
3.3.3.1. Quartus® Prime Assignment Editorでのプログラム可能なIOE機能の割り当て 3.3.3.2. HPS I/Oのプログラム可能なIOE機能の割り当て名と設定
3.4. 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. 電源シーケンスにおけるHPS I/Oピン 3.4.3. HPS共有I/Oの要件
3.5. HPS I/Oのシミュレーション x
3.5.1. IBISモデル - HPS I/Oのサポート 3.5.2. ネット長レポート
4. Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズ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. SDM I/Oのデザイン・ガイドライン 4.4. SDM I/Oのシミュレーション
4.2. SDM I/O機能 x
4.2.1. SDM I/OバンクでサポートされるI/O規格 4.2.2. SDM I/Oバッファーの動作 4.2.3. コンフィグレーション・ピンのI/O規格と機能
4.3. 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. 電源シーケンスにおけるSDM I/Oピン
4.4. SDM I/Oのシミュレーション x
4.4.1. IBISモデル - SDM I/Oのサポート 4.4.2. ネット長レポート
6. Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズ汎用I/O 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生成時の出力
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: マイグレーションされるIPにおける datain_h ポートと datain_l ポートの入れ替え
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・インターフェイスのデータビット順序 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. レジスターのパッキング
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. 出力パスと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. 遅延要素 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 Quartus® Primeデザイン例 6.1.8.2. GPIO Intel® FPGA IPシミュレーション・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の信号 6.2.5. QSF割り当て 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生成時の出力
6.2.7. OCT Intel® FPGA IPのデザイン例 x
6.2.7.1. Quartus® Primeデザイン例の生成
7. プログラム可能なI/O機能の説明 x
7.1. プログラム可能なプリエンファシス 7.2. プログラム可能なデエンファシス 7.3. プログラム可能な差動出力電圧
1. Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズ汎用I/Oの概要
2. Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズ GPIOバンク
3. Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズHPS I/Oバンク
4. Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズSDM I/Oバンク
5. Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズ I/Oのトラブルシューティング・ガイドライン
6. Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズ汎用I/O IP
7. プログラム可能なI/O機能の説明
8. Agilex™ 7汎用I/Oユーザーガイド: FシリーズおよびIシリーズの関連資料
9. Agilex™ 7汎用I/Oユーザーガイド: FシリーズおよびIシリーズアーカイブ
10. Agilex™ 7汎用I/Oユーザーガイド: FシリーズおよびIシリーズ改訂履歴

6.1.3. GPIO Intel® FPGA IPのパラメーター設定

GPIO IPのパラメーターは、 Quartus® Prime開発ソフトウェアで設定できます。オプションには3つのグループ (General、Buffer、Registers) があります。
表 41.   GPIO IPのパラメーター - General
パラメーター 条件 選択可能な値 詳細
Data Direction —
  • Input
  • Output
  • Bidir

GPIOのデータ方向を指定します。
Data width —

1から128

データ幅を指定します。
Use legacy top-level port names —
  • On
  • Off

Stratix® V、 Arria® V、および Cyclone® Vデバイスと同じポート名を使用します。

例えば、dout は dataout_h と dataout_l になり、din は datain_h と datain_l になります。

注: これらのポートの動作は、 Stratix® V、 Arria® V、および Cyclone® Vデバイスとは異なります。マイグレーション・ガイドラインについては、関連情報を参照してください。
表 42.   GPIO IPのパラメーター - Buffer
パラメーター 条件 選択可能な値 詳細
Use differential buffer —
  • On
  • Off

オンにすると、差動I/Oバッファーが有効になります。
Use pseudo differential buffer
  • Data Direction = Output
  • Use differential buffer = On
  • On
  • Off

出力モードでオンにすると、擬似差動出力バッファーが有効になります。

Use differential buffer をオンにしている場合、このオプションは、双方向モードでは自動的にオンになります。

Use bus-hold circuitry
  • Data Direction = Input または Bidir
  • Use differential buffer = Off
  • On
  • Off

オンにすると、バスホールド回路でI/Oピンの信号を弱く保持することができます。最後に駆動された状態で保持されます。出力バッファーの状態は1または0になりますが、ハイインピーダンスではありません。
Use open drain output
  • Data Direction = Output または Bidir
  • Use differential buffer = Off
  • On
  • Off

オンにすると、オープンドレイン出力によってデバイスでシステムレベルのコントロール信号 (割り込み信号や書き込みイネーブル信号など) を提供できるようになります。これらの信号は、システム内の複数のデバイスでアサートできます。
Enable output enable port Data Direction = Output
  • On
  • Off

オンにすると、OEポートへのユーザー入力が有効になります。このオプションは、双方向モードでは自動的にオンになります。
Enable seriestermination/ paralleltermination ports —
  • On
  • Off

オンにすると、出力バッファーの terminationcontrol ポートが有効になり、ユーザーモードのOCTキャリブレーションが可能になります。

表 43.   GPIO IPのパラメーター - Registers
パラメーター 条件 選択可能な値 詳細
Register mode —
  • None
  • Simple register
  • DDIO

GPIO IPのレジスターモードを指定します。

  • None: バッファーに対するシンプルな配線接続を指定します。
  • Simple register: DDIOをシングル・データレート・モード (SDR) のシンプルレジスターとして使用することを指定します。フィッターは、このレジスターをI/Oにパッキングすることができます。
  • DDIO: IPコアでDDIO を使用することを指定します。
Enable synchronous clear / preset port Register mode = DDIO
  • None
  • Clear
  • Preset

同期リセットポートの実装方法を指定します。

  • None: 同期リセットポートを無効にします。
  • Clear: SCLR ポートを同期クリアに有効にします。
  • Preset: SSET ポートを同期プリセットに有効にします。
Enable asynchronous clear / preset port Register mode = DDIO
  • None
  • Clear
  • Preset

非同期リセットポートの実装方法を指定します。

  • None: 非同期リセットポートを無効にします。
  • Clear: ACLR ポートを非同期クリアに有効にします。
  • Preset: ASET ポートを非同期プリセットに有効にします。

ACLR 信号と ASET 信号はアクティブHighです。

Enable clock enable ports Register mode = DDIO
  • On
  • Off
  • On: クロックイネーブル (CKE) ポートを有効にし、データがクロックインまたはクロックアウトされるタイミングを制御できるようにします。この信号により、データが制御されることなく通過しないようにします。
  • Off: クロックイネーブル・ポートは有効にならず、データは常に自動的にレジスターを通過します。
Half Rate logic Register mode = DDIO
  • On
  • Off
 オンにすると、ハーフレートDDIOが有効になります。
Separate input/output Clocks
  • Data Direction = Bidir
  • Register mode = Simple register または DDIO
  • On
  • Off
 オンにすると、双方向モードにおける入力パスと出力パスに別々のクロック (CK_IN および CK_OUT) が有効になります。

セクションの内容
ガイドライン: マイグレーションされるIPにおける datain_h ポートと datain_l ポートの入れ替え

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レベル 2 の表題