目錄
1. Spartan-6系列封裝概述
2. Spartan-6系列引腳配置設定及功能詳述
1. Spartan-6系列封裝概述
Spartan-6系列具有低成本、省空間的封裝形式,能使使用者引腳密度最大化。所有Spartan-6 LX器件之間的引腳配置設定是相容的,所有Spartan-6 LXT器件之間的引腳配置設定是相容的,但是Spartan-6 LX和Spartan-6 LXT器件之間的引腳配置設定是不相容的。
表格 1Spartan-6系列FPGA封裝
2. Spartan-6系列引腳配置設定及功能詳述
Spartan-6系列有自己的專用引腳,這些引腳是不能作為Select IO使用的,這些專用引腳包括:
- 專用配置引腳,表格2所示
- GTP高速串行收發器引腳,表格3所示
表格 2Spartan-6 FPGA專用配置引腳
注意:隻有LX75, LX75T, LX100, LX100T, LX150, and LX150T器件才有VFS、VBATT、RFUSE引腳。
表格 3Spartan-6器件GTP通道數目
注意:LX75T在FG(G)484 和 CS(G)484中封裝4個GTP通道,而在FG(G)676中封裝了8個GTP通道;LX100T在FG(G)484 和 CS(G)484中封裝4個GTP通道,而在FG(G)676 和 FG(G)900中封裝了8個GTP通道。
如表4,每一種型号、每一種封裝的器件的可用IO引腳數目不盡相同,例如對于LX4 TQG144器件,它總共有引腳144個,其中可作為單端IO引腳使用的IO個數為102個,這102個單端引腳可作為51對差分IO使用,另外的32個引腳為電源或特殊功能如配置引腳。
表格 4Spartan6系列各型号封裝可用的IO資源彙總
表格 5引腳功能詳述
引腳名 | 方向 | 描述 |
User I/O Pins | ||
IO_LXXY_# | Input/ Output | IO表示這是一個具有輸入輸出功能的引腳,XX表示該引腳在其Bank内的惟一辨別,Y表示是差分引腳的P還是N引腳 |
Multi-Function Pins | ||
IO_LXXY_ZZZ_# | Zzz代表該引腳除IO功能之外的其他功能, | |
Dn | Input/ Output (during readback) | 在SelectMAP/BPI模式中,D0—D15是用于配置操作的資料引腳,在從SelectMAP的回讀階段,當RDWR_B為低電平時,Dn為輸出引腳,在配置過程結束後,該引腳可作為通用IO口使用 |
D0_DIN_MISO_MISO1 | Input | 在Bit-serial模式中,DIN是惟一的資料輸入引腳; 在SPI模式中,MISO是主輸入從輸出引腳; 在SPI x2 or x4模式中,MISO1是SPI總線的第二根資料線; |
D1_MISO2, D2_MISO3 | Input | 在SelectMAP/BPI模式中,D1、D2是配置資料線的低2bit;在SPIx4 模式中,MISO2和MISO3是SPI總線的資料線的高2bit |
An | Output | 在BPI模式中A0—A25是輸出位址線,配置完成後,它們可作為普通IO使用 |
AWAKE | Output | 挂起模式中的狀态輸出引腳,如果沒有使能挂起模式,該引腳可作為普通IO引腳 |
MOSI_CSI_B_MISO0 | Input/ Output | 在SPI配置模式中的主輸出從輸入引腳; 在SelectMAP模式中,CSI_B是低有效的Flash片選信号; 在SPI x2 or x4模式中,這是最低資料線 |
FCS_B | Output | 在BPI模式中,BPI flash的片選信号 |
FOE_B | Output | 在BPI模式中,BPI flash的輸出使能 |
FWE_B | Output | 在BPI模式中,BPI flash寫使能 |
LDC | Output | 在BPI模式中,在配置階段LDC保持低電平 |
HDC | Output | 在BPI模式中,在配置階段HDC保持低電平 |
CSO_B | Output | 在SelectMAP/BPI模式中,菊花鍊片選信号; 在SPI模式中,是SPI Flash的片選信号; |
IRDY1/2, TRDY1/2 | Output | 使用PCI 的IP Core時,它們作為IRDY和TRDY信号 |
DOUT_BUSY | Output | 在SelectMAP模式中,BUSY表示裝置狀态; 在Bit-serial模式中,DOUT輸出資料給菊花鍊下遊的裝置 |
RDWR_B_VREF | Input | 在SelectMAP模式中,RDWR_B是低有效的寫使能信号;配置完成後,可當做普通IO使用 |
HSWAPEN | Input | 當是低電平時,在配置之前将所有IO上拉 |
INIT_B | Bidirectional (open-drain) | 低電平表示配置存儲器是空的;當被拉低時,配置将被延時;如果在配置過程中變低,表示在配置過程中出現了錯誤;當配置結束後,這個引腳表示POST_CRC錯誤; |
SCPn | Input | SCP0-SCP7是挂起控制引腳 |
CMPMOSI, CMPMISO, CMPCLK | N/A | 保留為将來使用,可用作普通IO |
M0, M1 | Input | 配置模式,M0=0表示并行配置模式,M0=1表示串行配置模式;M1=0表示主模式,M1=1表示從模式 |
CCLK | Input/ Output | 配置時鐘,主模式下是輸出時鐘,從模式下是輸入時鐘 |
USERCCLK | Input | 主模式下可選的的使用者輸入配置時鐘 |
GCLK | Input | 全局時鐘引腳,它們可當做普通IO使用 |
VREF_# | N/A | 參考門限時鐘引腳,當不用時可作為普通IO使用 |
Multi-Function Memory Controller Pins | ||
M#DQn | Input/ Output | #Bank的存儲控制器資料線 |
M#LDQS | Input/ Output | #Bank的存儲控制器資料使能引腳 |
M#LDQSN | Input/ Output | #Bank的存儲控制器資料使能引腳N |
M#UDQS | Input/ Output | #Bank的存儲控制器高位資料使能 |
M#UDQSN | Input/ Output | #Bank的存儲控制器高位資料使能N |
M#An | Output | #Bank的存儲控制器位址線A[0:14] |
M#BAn | Output | #Bank的存儲控制器塊位址線BA[0:2] |
M#LDM | Output | #Bank的存儲控制器低資料屏蔽 |
M#UDM | Output | #Bank的存儲控制器高資料屏蔽 |
M#CLK | Output | #Bank的存儲控制器時鐘 |
M#CLKN | Output | #Bank的存儲控制器時鐘N |
M#CASN | Output | #Bank的存儲控制器列位址使能 |
M#RASN | Output | #Bank的存儲控制器行位址使能 |
M#ODT | Output | #Bank的存儲控制器終端電阻控制 |
M#WE | Output | #Bank的存儲控制器寫使能 |
M#CKE | Output | #Bank的存儲控制器時鐘使能 |
M#RESET | Output | #Bank的存儲控制器複位 |
Dedicated Pins | ||
DONE_2 | Input/ Output | 帶可選上拉電阻的雙向信号,作為輸出,它代表配置過程的完成;作為輸入,拉低可用來延遲啟動 |
PROGRAM_B_2 | Input | 異步複位配置邏輯 |
SUSPEND | Input | 高電平使晶片進入挂起模式 |
TCK | Input | JTAG邊界掃描時鐘 |
TDI | Input | JTAG邊界掃描資料輸入 |
TDO | Output | JTAG邊界掃描資料輸出 |
TMS | Input | JTAG邊界掃描模式 |
Reserved Pins | ||
NC | N/A | 未連接配接引腳 |
CMPCS_B_2 | Input | 保留引腳,不連接配接或接VCCO_2 |
Other Pins | ||
GND | N/A | 地 |
VBATT | N/A | 隻存在于LX75, LX75T, LX100, LX100T, LX150和LX150T晶片,解碼關鍵存儲器備用電源;若不使用關鍵存儲器,則可将之連接配接VCCAUX、GND或者直接不連接配接 |
VCCAUX | N/A | 輔助電路的供電電源 |
VCCINT | N/A | 内部核邏輯資源 |
VCCO_# | N/A | #Bank的輸出驅動器供電電源 |
VFS | Input | 隻存在于LX75, LX75T, LX100, LX100T, LX150,和LX150T晶片;解碼器key EFUSE程式設計過程使用的供電電源,若不使用關鍵熔絲,則将該引腳連接配接到VCCAUX、GND或者直接不連接配接 |
RFUSE | Input | 隻存在于LX75, LX75T, LX100, LX100T, LX150和LX150T;用于程式設計的解碼器key EFUSE電阻,如果不程式設計或者不使用key EFUSE,則将該引腳連接配接到VCCAUX、GND或者直接不連接配接 |
3. Spartan-6系列GTP Transceiver引腳
引腳名 | 方向 | 描述 |
GTP Transceiver Pins | ||
MGTAVCC | N/A | 收發器混合電路供電電源 |
MGTAVTTTX, MGTAVTTRX | N/A | TX、RX電路供電電源 |
MGTAVTTRCAL | N/A | 電阻校準電路供電電源 |
MGTAVCCPLL0 MGTAVCCPLL1 | N/A | PLL供電電源 |
MGTREFCLK0/1P | Input | 正極參考時鐘 |
MGTREFCLK0/1N | Input | 負極參考時鐘 |
MGTRREF | Input | 内部校準電路的精密參考電阻 |
MGTRXP[0:1] | Input | 收發器接收端正極 |
MGTRXN[0:1] | Input | 收發器接收端負極 |
MGTTXP[0:1] | Output | 收發器發送端正極 |
MGTTXN[0:1] | Output | 收發器發送端負極 |
如表6所示,對LX25T,LX45T而言,隻有一個GTP Transceiver通道,它的位置是X0Y0,所再Bank号為101;其他信号GTP Transceiver的解釋類似。
表格 6GTP Transceiver所在Bank編号