Jump to content

    

Выходит из строя ПЛИС

Recommended Posts

diogenus

Друзья, помогите разобраться. Выход из строя плисины - это в наше время настоящая трагедия. Пережил уже несколько.. А история такая. Использую отладочную плату Actel IGLOO NANO FPGA AGLN250V2-VQG100 Starter Kit, проект - преобразователь из UART в I2S с несложным кодированием и делитель частоты для обслуживания всего этого дела. Частоту 100 МГц беру от внешнего синусоидального генератора (на этом входе ПЛИС включаю триггер Шмидта). Использовал программатор FLASH Pro 4. Плата некоторое время работает, потом выходит из строя - накоротко звонится земля и VCC.  Какая причина может быть?  (я читал

, соблюдаю..вроде)  

Share this post


Link to post
Share on other sites

novikovfb

Скорее всего - перенапряжение по входу. Возможные причины: некорректное напряжение входного сигнала, "звон" на длинной линии, висячие провода, не соединенные с питанием.

Share this post


Link to post
Share on other sites

makc

Нарисуйте и приведите схему вашего стенда, т.к. есть подозрение о возможном прилёте некорректного уровня от внешних приборов, подключенных к киту. Самый простой пример такого подключения: включение нескольких приборов с импульсными источниками питания в розетки с разным заземлением и/или без заземления.

Share this post


Link to post
Share on other sites

diogenus

Ок. Спасибо. Проверю напругу входного сигнала (там на первый взгляд всё норм - беру UART с FT2232H, а на неё с USB разъёма компа). Поясните, плз, популярнее о "звоне" на длинной линии.. Не используемых висячих проводов нет.

 

40 минут назад, makc сказал:

Нарисуйте и приведите схему вашего стенда, т.к. есть подозрение о возможном прилёте некорректного уровня от внешних приборов, подключенных к киту. Самый простой пример такого подключения: включение нескольких приборов с импульсными источниками питания в розетки с разным заземлением и/или без заземления.

да.. точно, есть подозрение на блок питания он у меня единственный не подключен к общему заземлению.. спасибо. 

Edited by diogenus

Share this post


Link to post
Share on other sites

novikovfb
31 minutes ago, diogenus said:

 Поясните, плз, популярнее о "звоне" на длинной линии и висячем проводе.. я программист, если что..

Фронты при переключении сигналов из 0 в 1 и назад имеют длительность порядка единиц наносекунд, если не долей наносекунд. Если синусоидальный сигнал 100 МГц и фронты порядка 1/8 периода, то это - 1,25 нс. Волна за это время проходит 37 см (без учета замедления, вызванного диэлектриком в волноводе/между проводами и т.п. свойствами волновода). Если длина провода от генератора до входа микросхемы соизмерима с четвертью этого расстояния, то при отсутствии согласующих резисторов на концах линии возникают отражения и можно получить резонансное увеличение напряжения. Если при этом напряжение превысит максимально допустимое входное напряжение, то возможны всякие неприятные эффекты, например, тиристорный эффект - открывание паразитной структуры в кристалле микросхемы, приводящее к резкому увеличению потребляемого тока и, соответственно, сплавлению всего содержимого кристалла в замыкание.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Plain
42 минуты назад, diogenus сказал:

100 МГц беру от внешнего синусоидального генератора

Классические грабли — наблюдаемый эффект называется "защёлкивание КМОП" (CMOS latch-up), из-за неограниченного тока через данный вывод кристалла. Также, к этому приводят любые "горячие" коммутации, т.е. изменение межсоединений между устройствами, питаемыми на данный момент от электросети — такие манипуляции требуется делать лишь при обоих отключённых проводах электросети, либо все устройства должны иметь неразрывные соединения их шасси (общие провода, т.е. минусы питания).

Share this post


Link to post
Share on other sites

diogenus

Да, спасибо. Понял.. беда в том что горело и до внешнего генератора. Работал от штатного 20 МГц - та же история. Но согласующий резистор обязательно поставлю.  

Share this post


Link to post
Share on other sites

Lmx2315

Если отладка не заземлена на комп и все остальные приборы, что вы к ней подключаете, то можете всё убить.

И ещё остаётся статика с одежды, мебели. Обязательно заземляющий браслет всё время трогать перед прикосновением к отладке.

з.ы.

Вот сколько я электроники убил - это всегда было от незаземлённых между собой приборов и соеденении/разъеденении кабелей от них и измериловки/компа.

Share this post


Link to post
Share on other sites

byRAM

Ещё могу посоветовать программировать ПЛИС с полностью отключённого от сети ноутбука, особенно если нет уверенности в качественном заземлении других приборов и ПК. Я только так и шью ПЛИС, ни одного выхода из строя не было.

Share this post


Link to post
Share on other sites

gosha
23 hours ago, novikovfb said:

Скорее всего - перенапряжение по входу. Возможные причины: некорректное напряжение входного сигнала, "звон" на длинной линии, висячие провода, не соединенные с питанием.

У знакомого было такое при подаче на in_3V_плис  - с выхода 5V логики.

Все неиспользуемые ножки ПЛИС должны быть в воздухе. Это видно на схеме любого evaluation_board.

Share this post


Link to post
Share on other sites

diogenus
5 часов назад, gosha сказал:

Все неиспользуемые ножки ПЛИС должны быть в воздухе. Это видно на схеме любого evaluation_board.

Все неиспользуемые... Вообще все? И те что запрограммированы и те что не запрограммированы?

Share this post


Link to post
Share on other sites

makc
5 часов назад, gosha сказал:

Все неиспользуемые ножки ПЛИС должны быть в воздухе. Это видно на схеме любого evaluation_board.

Есть разные рекомендации. И если, например, следовать рекомендации Xilinx, то лучше их подключить к земле для обеспечения большей стойкости к ESD. Думаю, что и у других производителей есть сходные рекомендации.

 

6 минут назад, diogenus сказал:

Все неиспользуемые... Вообще все? И те что запрограммированы и те что не запрограммированы?

В среде разработки, как правило, есть настройка задающая режим работы неиспользуемых пинов: tristate/pullup/pulldown. Установите её сообразно схеме вашей платы.

Share this post


Link to post
Share on other sites

diogenus

система 

12 минут назад, makc сказал:

.. tristate/pullup/pulldown. Установите её сообразно схеме вашей платы.

Система по умолчанию ставит  X (tristate).."сообразно схеме вашей платы" ..Какими критериями пользоваться для этой установки tristate/pullup/pulldown? (для Libero Х,1,0). Они же не используются, как советуют "должны быть в воздухе" или  "в землю" как у Xilinx.

Edited by diogenus

Share this post


Link to post
Share on other sites

Yuri124
38 minutes ago, diogenus said:

Какими критериями пользоваться для этой установки tristate/pullup/pulldown?

В первую очередь - смотреть схему платы (отладочного кита). Чтобы не получилось - неиспользуемый в данном конкретном проекте пин закорачивается на землю, но на этот пин приходит сигнал , скажем, с внешнего по отношению к ПЛИС генератора - и тогда начинается борьба - кто кого сожжет первым :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

makc
42 минуты назад, diogenus сказал:

Они же не используются, как советуют "должны быть в воздухе" или  "в землю" как у Xilinx.

Если они подключены к земле или не используются - сделать "0", если к питанию - "1".

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.