Intel® Stratix® 10通用I/O用户指南

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ID 683518
日期 7/09/2018
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1. Intel® Stratix® 10 I/O概述 2. Intel® Stratix® 10 I/O体系结构和功能 3. Intel® Stratix® 10 I/O设计考量 4. Intel® Stratix® 10 I/O实现指南 5. GPIO Intel® FPGA IP参考 6. Intel Stratix 10通用I/O用户指南存档 7. Intel® Stratix® 10通用I/O用户指南文件修订历史
1. Intel® Stratix® 10 I/O概述 x
1.1. Intel® Stratix® 10I/O和差分I/O缓冲器 1.2. Intel® Stratix® 10 I/O纵向移植支持
2. Intel® Stratix® 10 I/O体系结构和功能 x
2.1. Intel® Stratix® 10器件中的I/O标准和电压电平 2.2. Intel® Stratix® 10 器件中的I/O单元结构 2.3. Intel® Stratix® 10 器件中可编程IOE功能 2.4. Intel® Stratix® 10 器件的片上I/O匹配 2.5. Intel® Stratix® 10 器件的外部I/O匹配
2.1. Intel® Stratix® 10器件中的I/O标准和电压电平 x
2.1.1. Intel® Stratix® 10 I/O标准支持 2.1.2. Intel® Stratix® 10 I/O标准电压电平支持
2.2. Intel® Stratix® 10 器件中的I/O单元结构 x
2.2.1. Intel® Stratix® 10 器件的I/O Bank体系结构 2.2.2. Intel® Stratix® 10 器件的I/O缓冲器和寄存器
2.3. Intel® Stratix® 10 器件中可编程IOE功能 x
2.3.1. 可编程输出摆率控制 2.3.2. 可编程IOE延迟 2.3.3. 可编程开漏输出 2.3.4. 可编程总线保持 2.3.5. 可编程的上拉电阻器 2.3.6. 可编程预加重（Programmable Pre-Emphasis） 2.3.7. 可编程差分输出电压 2.3.8. 可编程电流强度
2.4. Intel® Stratix® 10 器件的片上I/O匹配 x
2.4.1. Intel® Stratix® 10 器件中无校准的RS OCT 2.4.2. Intel® Stratix® 10 器件中带校准的RSOCT 2.4.3. Intel® Stratix® 10 器件中带校准的RT OCT 2.4.4. 动态OCT 2.4.5. 差分输入（RD OCT） 2.4.6. Intel® Stratix® 10 器件中的OCT校准模块
2.5. Intel® Stratix® 10 器件的外部I/O匹配 x
2.5.1. 单端I/O匹配 2.5.2. Intel® Stratix® 10 器件的差分I/O匹配
2.5.2. Intel® Stratix® 10 器件的差分I/O匹配 x
2.5.2.1. Differential HSTL、SSTL、HSUL和POD匹配 2.5.2.2. LVDS、RSDS和Mini-LVDS匹配 2.5.2.3. LVPECL匹配
3. Intel® Stratix® 10 I/O设计考量 x
3.1. 指南：VREF源和VREF管脚 3.2. 指南：观察3.0 V对接的器件绝对最大额定值 3.3. 指南：基准电压和非基准电压I/O标准 3.4. 指南：上电排序期间不可驱动I/O管脚 3.5. 指南：最大DC电流限制
4. Intel® Stratix® 10 I/O实现指南 x
4.1. GPIO Intel® FPGA IP 4.2. 验证资源利用率和设计性能 4.3. GPIO时序 4.4. GPIO IP核设计实例 4.5. 验证管脚移植兼容性 4.6. IP移植到GPIO IP核
4.1. GPIO Intel® FPGA IP x
4.1.1. GPIO IP核数据路径 4.1.2. 寄存器封装
4.1.1. GPIO IP核数据路径 x
4.1.1.1. 输入路径 4.1.1.2. 输出或输出使能路径
4.3. GPIO时序 x
4.3.1. 时序组件 4.3.2. 延迟单元 4.3.3. 时序分析 4.3.4. 时序收敛指南
4.3.3. 时序分析 x
4.3.3.1. 单数据速率输入寄存器 4.3.3.2. 全速率或半速率DDIO输入寄存器 4.3.3.3. 单数据速率输出寄存器 4.3.3.4. 全速率或半速率DDIO输出寄存器
4.4. GPIO IP核设计实例 x
4.4.1. GPIO可综合 Intel® Quartus® Prime设计实例 4.4.2. GPIO IP核仿真设计实例
4.6. IP移植到GPIO IP核 x
4.6.1. 移植您的ALTDDIO_IN、ALTDDIO_OUT、ALTDDIO_BIDIR和ALTIOBUF IP核 4.6.2. 指南：交换已移植IP中的datain_h和datain_l端口
5. GPIO Intel® FPGA IP参考 x
5.1. GPIO Intel® FPGA IP参数设置 5.2. GPIO Intel® FPGA IP接口信号
5.2. GPIO Intel® FPGA IP接口信号 x
5.2.1. 共享信号 5.2.2. 数据接口的数据比特顺序 5.2.3. 数据接口信号和相应的时钟
1. Intel® Stratix® 10 I/O概述
2. Intel® Stratix® 10 I/O体系结构和功能
3. Intel® Stratix® 10 I/O设计考量
4. Intel® Stratix® 10 I/O实现指南
5. GPIO Intel® FPGA IP参考
6. Intel Stratix 10通用I/O用户指南存档
7. Intel® Stratix® 10通用I/O用户指南文件修订历史

3.3. 指南：基准电压和非基准电压I/O标准

每个I/O bank可同时支持多个I/O标准。如果同一I/O bank中使用非基准电压和基准电压I/O标准，则请参照以下指南：

非基准电压I/O标准

如果I/O标准支持I/O bank VCCIO电平，则一个I/O bank可同时支持任意数量不同I/O标准约束的输入信号。

对于输出信号，单I/O bank支持的非基准电压输出信号与VCCIO的驱动电压相同。由于I/O bank仅可有一个VCCIO值，因此其驱动用于非基准电压信号的值。

基准电压I/O标准

为了配合基准电压I/O标准：

  • 每 Intel® Stratix® 10 FPGA I/O bank包含一个专用VREF管脚。
  • 每个bank仅可有1个单VCCIO电压电平和一个单基准电压（VREF）电平。

基准电压输入缓冲器由VCCPT供电。因此，下列情况下，采用单端或差分标准的I/O bank能够支持不同基准电压标准：

  • VREF为相同电平。
  • 禁用片上并行匹配（RT OCT）。

如果使能RT OCT，则输入标准和bank的VCCIO电压必须匹配。

该特性允许将基准电压输入信号布局在1.8 V或更低的VCCIO I/O bank中。例如，可将HSTL-15输入管脚布局在1.8 V VCCIO I/O bank中。但RT OCT已使能的基准电压输入需要I/O bank的VCCIO与输入标准的电压相匹配。当VCCIO为1.8 V时，不支持将RT OCT用于HSTL-15 I/O标准。

基准电压双向和输出信号必须与I/O bank的VCCIO电压相同。例如，仅可将SSTL-18输出管脚放置在1.8 V VCCIO的I/O bank中。

混合基准电压和非基准电压I/O标准

通过单独应用每种规则，实现I/O bank对基准电压管脚和非基准电压管脚的支持。

实例：

  • 支持SSTL-18输入和输出，以及通过1.8 V VCCIO和0.9 V VREF的1.8 V输入和输出的I/O bank。
  • 支持1.5 V标准，1.8 V输入（且仅输入）和通过1.5 V VCCIO和0.75 V VREF的1.5 V HSTL I/O标准的I/O bank。
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