[Александр77 1]

Коллеги, здравствуйте!

Имеется три платы собственной разработки, в которых установлена 5CGTFD5C5F23I7N.

Суть проблемы заключается в том, что у всех плат наблюдается одна и та же симптоматика:

токи потребления от источника 12В примерно 210 мА (из 12В формируется 5В, из которых в последующем делается 1.1В, 2.5В и 3.3В)$

при этом не отвечает JTAG (не видится);

Заливка pof в конфигурационное ПЗУ функционирует, но сама прошивка не стартует при подаче питания.

Грешили на непропай (платы заказывались на контрактном производстве одного и отечественных заводов), отвез в другую контору, где на 3Д рентгене показали ошибки пайки.

Оставил платы им на реболлинг, но это никоим образом ситуацию не изменило.

Прошу помочь с пониманием сути проблемы и главное с ее решением.

Схема подключения во вложении.

fpga1_c5.PDF

[nice_vladi 1]

55 minutes ago, Александр77 said:

Прошу помочь с пониманием сути проблемы и главное с ее решением.

Мне кажется RTFM:

https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/pdfs/literature/hb/cfg/cfg_cf51001.pdf

https://www.intel.com/content/dam/www/programmable/us/en/pdfs/literature/hb/cfg/cfg_ch11_vol2.pdf

Ну и с осциллом смотреть, что там на конфигурационных ногах творится. Тем более, они у вас заведены на резисторы - можно удобно ткнуться щупами. Или даже распаять проводки и на многоканальном осцилле смотреть прям как в мануале - параллельно) Ну и JTAG тоже посмотреть, форму импульсов особенно.

[Yuri124 1]

3 hours ago, Александр77 said:

Заливка pof в конфигурационное ПЗУ функционирует

Т.е. шьете в ПЗУ через ПЛИС?

Питание на ногу VCCBAT - не подано? Уверены, что без него будет работать?

Ну и - какой-то странный набор блокировочных конденсаторов!!! Они же все - низкочастотные!

Проект на ките запускается? Посмотрите схему кита по питанию - какой там "зоопарк" конденсаторов применен. Ну и разводка платы может оказаться критичной - слишком большие индуктивности проводников, неправильная развозка земли...

И еще - емнип в даташите рекомендовано ноги MSEL подключать напрямую - вроде как при старте при наличии резисторов может быть неправильно определен режи конфигурирования ПЛИС. Уверены, что сопротивление ключей ADG достаточно мало? И вообще - зачем их было ставить...

 

Посмотрел даташит на ключи - 

Quote

VDD  = 4.2 V to  5.5 V

По схеме - подано всего 3,3В...

Изменено 1 сентября, 2021 пользователем Yuri124

[Yuri124 1]

Еще раз внимательно посмотрел - у Вас же лог единица - через 10кОм подается на входы этих аналоговых ключей! 

[Александр77 1]

Микросхема ПЗУ программировалась через отдельный разъем, для программирования через ПЛИС должен был работать JTAG, а с него ничего не шло в ответ (смотрел осциллографом).

С выводом VCCBAT, на момент проектирования не понял что к чему.

Утром подпаяли 2,5В к VCCBAT и плата "ожила"!!!

JTAG работает, загрузка из ПЗУ работает, прошивка ПЗУ через ПЛИС (jic-ом) работает!

Сигналы на  выводы MSEL (земля или 2,5В) подаются через ADG с омическим сопротивлением 2,5 Ом.

Спасибо за помощь!

[Yuri124 1]

8 hours ago, Александр77 said:

подаются через ADG с омическим сопротивлением 2,5 Ом

это сопротивление гарантировано при 5В питании. Кроме того, к нему при подаче лог 1 добавляется 10кОм  - т.е лог.1 подается через резистор 10к, что имхо не есть хорошо.

Питания на PLL и входные каскады гигабитных трансиверов подаются через индуктивности с номиналом 120. 120 - чего? Микрогенри/наногенри/Ом? Это bead'ы или обычные индуктивности?

Эти питания зашунтированы низкочастотными керамическими конденсаторами, которые на частоте порядка емнип 10МГц превращаются в индуктивность.

Т.е. при необходимости в дальнейшем использования этих ресурсов ПЛИС с большой вероятностью возможны проблемы...

[Александр77 1]

10 часов назад, Yuri124 сказал:

при подаче лог 1 добавляется 10кОм  - т.е лог.1 подается через резистор 10к, что имхо не есть хорошо.

Эта логическая единица подается на вход управления, ключи переключают 2,5В или 0В.

11 часов назад, Yuri124 сказал:

Это bead'ы или обычные индуктивности?

BLMки для высокоскоростных линий питания.

 

11 часов назад, Yuri124 сказал:

Эти питания зашунтированы низкочастотными керамическими конденсаторами,

А на какие их заменить?

[Yuri124 1]

12 hours ago, Александр77 said:

подается на вход управления

Да, невнимательно посмотрел.

12 hours ago, Александр77 said:

А на какие их заменить?

Ни на какие. Нужно всяких разных добавлять - смотрите схему китов, например, можете у Терасика скачать схему на их Cyclone V GT FPGA Development Kit

Для высокоскоростных блоков  (трансиверы, PLL) в качестве "последней цепочки" набора фильтрующих емкостей используется емкость полигонов земли и соотв. питания печатной платы.

У Альтеры есть тулза по расчету необходимого набора конденсаторов для FPGA - в ней кроме конденсаторов задается и площадь этих полигонов, а прога вычисляет - укладывается ли импеданс цепи питания в допустимые границы.

Вот - когда-то разводил плату, поскольку места хватало - заложил в схему кучу всяких разных, на практике устанавливал лишь долю из них (как эта тулза посчитала + от себя добавил дополнительно сколько-то).

Ну и слоев парочку решил сэкономить - полигоны фильтрующие получились не очень большие, тоже конденсаторами компенсировал в какой-то степени...

[Александр77 1]

Спасибо за ответ.

Питание подведено по отдельным слоям, полигоны присутствуют, за редким исключением отдельных линий питания, но и те зашунтированы и конденсаторы стоят либо между шарами, либо у самой плис.