FPGA 管脚分配需要考虑的因素

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FPGA 管脚分配需要考虑的因素

FPGA 管脚分配需要考虑的因素
在芯片的研发环节，FPGA 验证是其中的重要的组成部分，如何有效的利用FPGA 的资源，
管脚分配也是必须考虑的一个重要问题。一般较好的方法是在综合过程中通过时序的一些约
束让对应的工具自动分配，但是从研发的时间段上来考虑这种方法往往是不可取的，RTL
验证与验证板设计必须是同步进行的，在验证代码出来时验证的单板也必须设计完毕，也就
是管脚的分配也必须在设计代码出来之前完成。所以，管脚的分配更多的将是依赖人，而非
工具，这个时候就更需要考虑各方面的因素。
综合起来主要考虑以下的几个方面：
1 、 FPGA 所承载逻辑的信号流向。
IC 验证中所选用的FPGA 一般逻辑容量都非常大，外部的管脚数量也相当的丰富，这个
时候就必须考虑到PCB 设计时的布线的难度，如果管脚的分配不合理，那么有可能在
PCB 设计时出现大量的交叉的信号线，这给布线带来很大的困难，甚至走不通，或者是
即便是布线走通了，也有可能由于外部的延时过大而不满足时序方面的要求。所以在管
脚分配前对FPGA 工作的环境要相当的熟悉，要对其中的信号来自哪里去向何方非常的
清楚，这就按照连线最短的原则将对应的信号分配到与外部器件连线最近的BANK 中，
2 、掌握FPGA 内部BANK 的分配的情况。
现在FPGA 内部都分成几个区域，每个区域中可用的I/O 管脚数量各不相同。在IC 验
证中都是采用了ALTERA 与XILINX系列的FPGA ，这两个厂商的FPGA 中内部BANK
的分配有一定的差异，这可以在设计中查阅相关的手册。下面与ALTERA 中Stratix II
系列的FPGA 内部BANK 的分配为例来进行说明。