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- UID
- 1029342
- 性别
- 男
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FPGA是一种多电源需求的芯片,主要有3种电源需求:
1.Vccint核心工作电压，一般电压都很低，目前常用的FPGA都在1.2V左右。为FPGA的内部各种逻辑供电，电流从几百毫安到几安不等，具体取决于内部逻辑的工作时钟速率以及所占用的逻辑资源。对于这个电源来说，负载时一个高度容性阻抗，对电源的瞬态响应要求很高，而且由于驱动电压低工作电流大，对PCB的布线电阻非常敏感，需要特别注意走线宽度，尽可能减少布线电阻带来的损耗。
2.VccoI/O驱动电源，FPGA经常要与多种不同电平接口的芯片通信，所以通常都会支持非常多的电平标准。Vcco就是为FPGA的I/O驱动逻辑供电。不同的电平标准需要不同的I/O电压来对应，具体可以参见FPGA的相关芯片手册，比如XilinxSpartan6系列，就应该查询Xilinx官方文档，编号ds162.pdf，在page7 table7 RecommendedOperating Conditions for User I/Os Using Single-EndedStandards有详细说明。另外FPGA为了同时能和多种不同的电平标准接口芯片通信，Vcco通常以BANK为界，互相之间相互独立，也就是说在一颗FPGA芯片上同时存在几种不同的I/O电压。当然同一个BANK只能存在1种I/O电压。
3.Vccaux辅助电源，FPGA并不是一个单纯的数字逻辑芯片，内部也带有一些模拟组件，比如Xilinx的DCM数字时钟管理组件，这些模拟类的组件对电源的电源抑制比（PSRR）也就是电源噪声，或者说电源纹波非常敏感，所以通常会用一个独立的供电电源。这个电源的电流需求一般都不大，但对电源的噪声容忍度很低。所以应该尽可能的提高其电源纯净度。比如不直接用开关电源供电，先使用LDO稳压后再供给Vccaux。另外Vccaux还给部分的I/O供电,比如功能选择引脚,JTAG等,具体还得参考芯片手册的电源相关说明.
补充一下,一些中高端FPGA还会带有高速串并转换器serdes模块，这个其实也是个模拟器件，而且电源电压一般都很低，同Vccaux一样也是对电源抑制比要求非常高。通常电流需要求都不大，不过这一点并不绝对，当遇到一些大型FPGA，带有多个SERDES核的时候，这个电源的电流也不会小，具体应该参考相关的芯片手册，获取serdes工作电流值。 |
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