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  • 1 # 2021水逆退散

    FPGA是一種多電源需求的晶片,主要有3種電源需求:

    VCCINT:核心工作電壓,PCI Express (PCIe) 硬核IP 模組和收發器物理編碼子層(PCS) 電源。一般電壓都很低,目前常用的FPGA都在1.2V左右。為FPGA的內部各種邏輯供電,電流從幾百毫安到幾安不等,具體取決於內部邏輯的工作時鐘速率以及所佔用的邏輯資源。對於這個電源來說,負載時一個高度容性阻抗,對電源的瞬態響應要求很高,而且由於驅動電壓低工作電流大,對PCB的佈線電阻非常敏感,需要特別注意走線寬度,儘可能減少佈線電阻帶來的損耗。

    VCCA:通常為2.5V,PLL模擬電源。即使沒有PLL,也必須要上電。模擬類的元件對電源的電源抑制比(PSRR)也就是電源噪聲,或者說電源紋波非常敏感,所以通常會用一個獨立的供電電源。這個電源的電流需求一般都不大,但對電源的噪聲容忍度很低。所以應該儘可能的提高其電源純淨度。比如不直接用開關電源供電,先使用LDO穩壓後再供給VCCA。

    VCCD_PLL:通常為1.2V,PLL數字電源。

    VCCIO:FPGA經常要與多種不同電平介面的晶片通訊,所以通常都會支援非常多的電平標準。例如1.2,1.5,1.8,2.5,3.0,3.3。VCCIO就是為FPGA的I/O驅動邏輯供電。FPGA為了同時能和多種不同的電平標準介面晶片通訊,Vcco通常以BANK為界,互相之間相互獨立,也就是說在一顆FPGA晶片上同時存在幾種不同的I/O電壓。當然同一個BANK只能存在1種I/O電壓。在使用中請詳細閱讀官方資料手冊,以防設計錯誤。

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