如果您對使用國產(chǎn)fpga芯片的電路板設(shè)計經(jīng)驗有限或沒有經(jīng)驗，那么在新項目中使用國產(chǎn)fpga芯片的前景令人擔(dān)憂 - 特別是如果國產(chǎn)fpga芯片是一個具有1000個引腳的大型模塊。繼續(xù)閱讀本文將幫助您選擇和設(shè)計國產(chǎn)fpga芯片，并幫助您避免許多挑戰(zhàn)。

選擇供應(yīng)商

您面臨的第一個問題當(dāng)然是供應(yīng)商和設(shè)備的選擇。通常，供應(yīng)商的決策往往是您以前最容易接觸的決策 - 如果您是國產(chǎn)fpga芯片初學(xué)者，當(dāng)然。也許這個決定已經(jīng)由設(shè)計內(nèi)部邏輯（可能是您）的工程師根據(jù)熟悉的供應(yīng)商或第三方IP及其成本做出。

供應(yīng)商的軟件工具也會影響上述決策。下載并使用這些軟件工具，無需硬件即可將設(shè)計帶入仿真階段。如果內(nèi)部邏輯設(shè)計基本完成，這也是確定需要多大國產(chǎn)fpga芯片的一種方法。

下一步是選擇國產(chǎn)fpga芯片的系列和大小。供應(yīng)商將其產(chǎn)品分解為多個系列，通常以低端，中端和高端性能（和規(guī)模）等模糊概念為特征。片上RAM有多大？有多少DSP /乘法模塊或千兆位收發(fā)器？您可能需要通讀數(shù)據(jù)表以查找最大時鐘頻率和I / O延遲等參數(shù)，以幫助您選擇正確的系列。重要的是要重申HDL代碼是一個很好的幫助，因為設(shè)計軟件可以讓您知道哪個設(shè)備是正確的，以及它是否符合您的性能要求。

通常很難計算電路板所需的最大電流。但國產(chǎn)fpga芯片電源設(shè)計相當(dāng)棘手。 國產(chǎn)fpga芯片所需的電流高度依賴于邏輯設(shè)計和時鐘頻率。同一器件在一種設(shè)計中可能只需要0.5W，而在另一種設(shè)計中則需要高達5W。電子元器件采購網(wǎng)www.lantsuen.com

開發(fā)工具（或獨立程序或電子表格）應(yīng)該能夠為給定的設(shè)計提供功率估計，但是他們需要從您那里獲得大量額外信息，其中一些可能是合理的推測。如果您有國產(chǎn)fpga芯片開發(fā)板，則應(yīng)該有辦法在每種情況下測量電源電流。一些開發(fā)板甚至嵌入了電流計顯示器！只需確保添加足夠的凈空以適應(yīng)設(shè)計變更和特殊工藝/溫度要求。

以下是“困難”的出現(xiàn)方式：

●進行熱分析并根據(jù)需要添加散熱片。

●國產(chǎn)fpga芯片是否需要按順序上電？ （您的設(shè)計容易使用5或6個電源）

●可能需要至少一個“安靜”電源，通常用于片上PLL。您可以將LDO與一些無源濾波器組件一起使用。千兆位收發(fā)器電源也可以從低噪聲中受益。

●確保您了解國產(chǎn)fpga芯片在上電和初始化期間所做的工作。許多設(shè)備此時需要吸取大量電流。

接地反彈或并發(fā)開關(guān)噪聲（SSN）是另一個考慮因素。由于國產(chǎn)fpga芯片的使用方式太多，因此供應(yīng)商通常會針對最佳方案設(shè)計配電方案。如果您的設(shè)計想要充分利用I / O功能，例如使用大量快速同步開關(guān)輸出，則可能需要“減少”可以使用的實際引腳數(shù)。最小化驅(qū)動器和轉(zhuǎn)換速率設(shè)置通常是個好主意。設(shè)計軟件也可以幫助進行SSN分析。我認(rèn)為減少SSN的一個技巧是將未使用的引腳連接到地，然后將它們設(shè)置為設(shè)計文件中的輸出，驅(qū)動為“0”。這些引腳將用作偽接地引腳，但質(zhì)量不是很好。

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