Расширенный комплект разработки ПЛИС MICROCHIP SmartFusion2 SoC

Введение

• Комплект разработчика SmartFusion®2 от Microchip содержит полнофункциональную систему-на-кристалле (SoC) SmartFusion2 с 150 000 байт. Это устройство с 150 000 байт объединяет в себе надежную флэш-матрицу ПЛИС, процессор Arm® Cortex®-M3 с тактовой частотой 166 МГц, блоки цифровой обработки сигналов (ЦОС), статическую память с произвольным доступом (SRAM), встроенную энергонезависимую память (eNVM) и востребованные в отрасли высокопроизводительные коммуникационные интерфейсы — все на одном кристалле. Оно также поддерживает все функции защиты данных, доступные в устройствах SmartFusion2.
• Плата Advanced Development Kit оснащена множеством стандартных и расширенных периферийных устройств, таких как краевой разъём PCIe®x4, два разъёма для мезонинных плат ПЛИС (FMC) для подключения множества готовых дочерних плат, USB, интерфейс межинтегральной схемы Philips (I2C), два порта Gigabit Ethernet, последовательный периферийный интерфейс (SPI) и UART. Высокоточный операционный ampСхема Lifier на плате помогает измерять энергопотребление ядра устройством.
• Комплект разработчика SmartFusion2 Advanced включает в себя 1 ГБ встроенной памяти DDR3 (удвоенная скорость передачи данных3) и 2 ГБ флэш-памяти SPI: 1 ГБ подключен к подсистеме микроконтроллера (MSS), а 1 ГБ — к матрице ПЛИС. Доступ к блокам сериализатора и десериализатора (SerDes) осуществляется через краевой разъем PCIe, высокоскоростные субминиатюрные разъемы Push-On (SMA) или через встроенный разъем FMC.

Этот комплект позволяет разрабатывать приложения, включающие одно или несколько из следующих действий:

• Комплект разработчика SmartFusion®2 от Microchip содержит полнофункциональную систему-на-кристалле (SoC) SmartFusion2 с 150 000 байт. Это устройство с 150 000 байт объединяет в себе надежную флэш-матрицу ПЛИС, процессор Arm® Cortex®-M3 с тактовой частотой 166 МГц, блоки цифровой обработки сигналов (ЦОС), статическую память с произвольным доступом (SRAM), встроенную энергонезависимую память (eNVM) и востребованные в отрасли высокопроизводительные коммуникационные интерфейсы — все на одном кристалле. Оно также поддерживает все функции защиты данных, доступные в устройствах SmartFusion2.
• Плата Advanced Development Kit оснащена множеством стандартных и расширенных периферийных устройств, таких как краевой разъём PCIe®x4, два разъёма для мезонинных плат ПЛИС (FMC) для подключения множества готовых дочерних плат, USB, интерфейс межинтегральной схемы Philips (I2C), два порта Gigabit Ethernet, последовательный периферийный интерфейс (SPI) и UART. Высокоточный операционный ampСхема Lifier на плате помогает измерять энергопотребление ядра устройством.
• Комплект разработчика SmartFusion2 Advanced включает в себя 1 ГБ встроенной памяти DDR3 (удвоенная скорость передачи данных3) и 2 ГБ флэш-памяти SPI: 1 ГБ подключен к подсистеме микроконтроллера (MSS), а 1 ГБ — к матрице ПЛИС. Доступ к блокам сериализатора и десериализатора (SerDes) осуществляется через краевой разъем PCIe, высокоскоростные субминиатюрные разъемы Push-On (SMA) или через встроенный разъем FMC.

Этот комплект позволяет разрабатывать приложения, включающие одно или несколько из следующих действий:

Таблица 1. Состав комплекта — M2S150-ADV-DEV-KIT

Количество	Описание
1	Макетная плата с SmartFusion2 SoC FPGA 150K LE M2S150TS-1FCG1152
1	Кабель USB A «папа» — «папа» micro-B, длина 28 фута, 28/2.0AWG USB XNUMX
1	Кабель USB A-mini-B
1	Адаптер питания переменного тока 12 В, 5 А
1	Карточка быстрого старта

Примечание:  M2S150-ADV-DEV-KIT соответствует требованиям RoHS.

Рисунок 1. M2S150-ADV-DEV-KIT

Аппаратные характеристики

• SmartFusion2 SoC FPGA в корпусе FCG1152 (M2S150TS-1FCG1152, 150K LE).
• Синхронная динамическая память с произвольным доступом DDR3 (SDRAM) 4×256 МБ для хранения данных. 256 МБ для хранения битов ECC.
• Флеш-память SPI Флеш-память SPI 1 Гб, подключенная к порту SPI 0 платы SmartFusion2 MSS. Флеш-память SPI 1 Гб, подключенная к матрице ПЛИС SmartFusion2.
• Интерфейс PCI Express Gen 2 x1.
• Одна пара разъемов SMA для тестирования полнодуплексного канала SerDes.
• Два разъема FMC с распиновкой HPC/LPC для расширения.
• Краевой разъем PCIe x4.
• Интерфейс RJ45 для Ethernet 10/100/1000.
• Разъем USB micro-AB.
• Разъемы для I2C, SPI и GPIO.
• Интерфейс программатора FTDI для программирования внешней SPI flash-памяти.
• JTAGИнтерфейс программирования SPI.
• Заголовок RVI для программирования и отладки приложений.
• Заголовок ячейки встроенного макроса трассировки (ETM) для отладки.
• Высокопропускной коммутатор шины QUAD 2:1 MUX/DEMUX.
• Двухрядные переключатели (DIP) для пользовательского применения.
• Кнопочные переключатели и светодиоды для демонстрационных целей.
• Контрольные точки измерения тока.

Программирование

• Комплект SmartFusion2 Advanced Development Kit содержит встроенный программатор и не требует отдельного оборудования FlashPro для программирования платы. Для программирования устройства с помощью встроенного программатора необходимо использовать процедуру программирования FlashPro5.
• Дополнительную информацию о процедурах программирования см. в Руководстве пользователя расширенного комплекта разработки SmartFusion2 SoC FPGA.

Программное обеспечение и лицензирование

• Пакет Libero SoC Design Suite обеспечивает высокую производительность благодаря комплексным, простым в освоении и адаптации инструментам разработки для маломощных флэш-ПЛИС и SoC-устройств Microchip. Пакет объединяет в себе отраслевой стандарт синтеза Synopsys Synplify Pro® и моделирования Mentor Graphics ModelSim® с лучшими в своем классе возможностями управления ограничениями и отладки.
• Загрузите последнюю версию Libero SoC с сайта: Libero SoC v2021.2 to v12.0 FPGA Design Tools.
• Следуйте инструкциям в кратком руководстве по загрузке и установке программного обеспечения Libero® SoC и установите лицензию Gold. Подробнее см. в комплекте M2S150-ADV-DEV-KIT.

Ресурсы документации
Для получения дополнительной информации о SmartFusion2 SoC FPGA Advanced Development Kit, руководствах пользователя, учебных пособиях и примерах проектированияamples, см. документацию в документе M2S150-ADV-DEV-KIT.

Микрочип Webсайт

Microchip предоставляет онлайн-поддержку через наш webсайт на www.microchip.com/. Этот webсайт используется для создания files и информация легко доступна для клиентов. Некоторые из доступных материалов включают:

• Поддержка продукта – Листы данных и опечатки, примечания по применению иampпрограммы le, ресурсы по проектированию, руководства пользователя и документы по поддержке оборудования, последние версии программного обеспечения и архивное программное обеспечение
• Общая техническая поддержка – Часто задаваемые вопросы (FAQ), запросы на техническую поддержку, онлайн-дискуссионные группы, список участников партнерской программы разработки Microchip.
• Бизнес микрочипов – Руководства по выбору продукции и заказу, последние пресс-релизы Microchip, список семинаров и мероприятий, списки офисов продаж Microchip, дистрибьюторов и заводских представителей.

Служба уведомления об изменении продукта

• Служба уведомлений об изменениях продуктов Microchip помогает держать клиентов в курсе продуктов Microchip. Подписчики будут получать уведомления по электронной почте о любых изменениях, обновлениях, исправлениях или ошибках, связанных с определенным семейством продуктов или интересующим его инструментом разработки.
• Для регистрации перейдите по ссылке www.microchip.com/pcn и следуйте инструкциям по регистрации.

Поддержка клиентов
Пользователи продукции Microchip могут получить помощь по нескольким каналам:

•  Дистрибьютор или представитель
• Местный офис продаж
• Инженер по встраиваемым решениям (ESE)
• Техническая поддержка

Клиенты должны обратиться за поддержкой к своему дистрибьютору, представителю или в компанию ESE. Местные офисы продаж также доступны, чтобы помочь клиентам. Список офисов продаж и местоположений включен в этот документ. Техническая поддержка доступна через webсайт по адресу: www.microchip.com/support

Функция защиты кода устройств Microchip
Обратите внимание на следующие сведения о функции защиты кода на продуктах Microchip:

• Продукция Microchip соответствует спецификациям, содержащимся в соответствующем паспорте Microchip.
• Компания Microchip уверена, что ее семейство продуктов безопасно при использовании по назначению, в соответствии с эксплуатационными спецификациями и в нормальных условиях.
• Microchip ценит и активно защищает свои права на интеллектуальную собственность. Попытки нарушить функции защиты кода продукта Microchip строго запрещены и могут нарушать Закон об авторском праве в цифровую эпоху.
• Ни Microchip, ни любой другой производитель полупроводников не может гарантировать безопасность своего кода. Защита кода не означает, что мы гарантируем, что продукт «неуязвим». Защита кода постоянно развивается. Microchip стремится постоянно улучшать функции защиты кода в своих продуктах.

Правовое уведомление

• Эта публикация и содержащаяся в ней информация могут использоваться только с продуктами Microchip, в том числе для разработки, тестирования и интеграции продуктов Microchip с вашим приложением. Использование этой информации каким-либо иным образом нарушает настоящие условия. Информация о приложениях для устройств предоставляется только для вашего удобства и может быть заменена обновлениями. Вы несете ответственность за то, чтобы ваше приложение соответствовало вашим спецификациям. Обратитесь в местный офис продаж Microchip за дополнительной поддержкой или получите дополнительную поддержку по адресу www.microchip.com/en-us/support/design-help/client-support-services.
• ЭТА ИНФОРМАЦИЯ ПРЕДОСТАВЛЯЕТСЯ КОМПАНИЕЙ MICROCHIP «КАК ЕСТЬ». MICROCHIP НЕ ДАЕТ НИКАКИХ ЗАЯВЛЕНИЙ ИЛИ ГАРАНТИЙ ЛЮБОГО РОДА, ЯВНЫХ ИЛИ ПОДРАЗУМЕВАЕМЫХ, ПИСЬМЕННЫХ ИЛИ УСТНЫХ, УСТАНОВЛЕННЫХ ЗАКОНОМ.
  ИЛИ ИНЫМ ОБРАЗОМ, СВЯЗАННЫМ С ИНФОРМАЦИЕЙ, ВКЛЮЧАЯ, ПОМИМО ПРОЧЕГО, ЛЮБЫЕ ПОДРАЗУМЕВАЕМЫЕ ГАРАНТИИ НЕНАРУШЕНИЯ ПРАВ, КОММЕРЧЕСКОЙ ПРИГОДНОСТИ И ПРИГОДНОСТИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕННОЙ ЦЕЛИ, ИЛИ ГАРАНТИИ, ОТНОСЯЩИЕСЯ К ЕЕ СОСТОЯНИЮ, КАЧЕСТВУ ИЛИ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ.
• НИ ПРИ КАКИХ ОБСТОЯТЕЛЬСТВАХ MICROCHIP НЕ БУДЕТ НЕСТИ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ЗА ЛЮБЫЕ КОСВЕННЫЕ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ, ШТРАФНЫЕ, СЛУЧАЙНЫЕ ИЛИ КОСВЕННЫЕ ПОТЕРИ, УЩЕРБ, ИЗДЕРЖКИ ИЛИ РАСХОДЫ ЛЮБОГО РОДА, СВЯЗАННЫЕ С ИНФОРМАЦИЕЙ ИЛИ ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ, КАКИМ БЫ ТО НИ БЫЛО ПРИЧИНОЙ, ДАЖЕ ЕСЛИ MICROCHIP БЫЛ УВЕДОМЛЕН О ВОЗМОЖНОСТИ ИЛИ УЩЕРБ МОЖНО ПРЕДВИДЕТЬ. В МАКСИМАЛЬНОМ ОБЪЕМЕ, РАЗРЕШЕННОМ ЗАКОНОМ, ОБЩАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ MICROCHIP ПО ВСЕМ ПРЕТЕНЗИЯМ, КАКИМ-ЛИБО ОБРАЗОМ СВЯЗАННЫМ С ИНФОРМАЦИЕЙ ИЛИ ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ, НЕ БУДЕТ ПРЕВЫШАТЬ СУММУ ПЛАТЕЖЕЙ, ЕСЛИ ТАКИЕ БЫЛИ, КОТОРЫЕ ВЫ ЗАПЛАТИЛИ НАПРЯМУЮ MICROCHIP ЗА ИНФОРМАЦИЮ.
• Использование устройств Microchip в системах жизнеобеспечения и/или безопасности полностью на риск покупателя, и покупатель соглашается защищать, возмещать убытки и ограждать Microchip от любых убытков, претензий, исков или расходов, возникающих в результате такого использования. Никакие лицензии не передаются, подразумеваемые или иным образом, в соответствии с любыми правами интеллектуальной собственности Microchip, если не указано иное.

Торговые марки

• Название и логотип Microchip, логотип Microchip, Adaptec, AnyRate, AVR, логотип AVR, AVR Freaks, BesTime, BitCloud, CryptoMemory, CryptoRF, dsPIC, flexPWR, HELDO, IGLOO, JukeBlox, KeeLoq, Kleer, LANCheck, LinkMD, maXStylus, maXTouch, MediaLB, megaAVR, Microsemi, логотип Microsemi, MOST, логотип MOST, MPLAB, OptoLyzer, PIC, picoPower, PICSTART, логотип PIC32, PolarFire, Prochip Designer, QTouch, SAM-BA, SenGenuity, SpyNIC, SST, логотип SST, SuperFlash , Symmetricom, SyncServer, Tachyon, TimeSource, tinyAVR, UNI/O, Vectron и XMEGA являются зарегистрированными товарными знаками Microchip Technology Incorporated в США и других странах.
• AgileSwitch, APT, ClockWorks, The Embedded Control Solutions Company, EtherSynch, Flashtec, Hyper Speed ​​Control, HyperLight Load, IntelliMOS, Libero, motorBench, mTouch, Powermite 3, Precision Edge, ProASIC, ProASIC Plus, логотип ProASIC Plus, Quiet-Wire, SmartFusion, SyncWorld, Temux, TimeCesium, TimeHub, TimePictra, Time Provider, TrueTime, WinPath и ZL являются зарегистрированными товарными знаками Microchip Technology Incorporated в США.
• Подавление соседних ключей, AKS, Аналоговая для цифровой эпохи, Любой конденсатор, AnyIn, AnyOut, Расширенное переключение, BlueSky, BodyCom, CodeGuard, CryptoAuthentication, CryptoAutomotive, CryptoCompanion, CryptoController, dsPICDEM, dsPICDEM.net, динамическое сопоставление средних значений, DAM , ECAN, Espresso T1S, EtherGREEN, GridTime, IdealBridge, внутрисхемное последовательное программирование, ICSP, INICnet, интеллектуальное распараллеливание, межчиповое соединение, JitterBlocker, Knob-on-Display, maxCrypto, maxView, memBrain, Mindi, MiWi, MPASM, MPF, логотип сертификации MPLAB, MPLIB, MPLINK, MultiTRAK, NetDetach, NVM Express, NVMe, всеобъемлющая генерация кода, PICDEM, PICDEM.net, PICkit, PICtail, PowerSmart,
• PureSilicon, QMatrix, REAL ICE, Ripple Blocker, RTAX, RTG4, SAM-ICE, последовательный четырёхпортовый ввод-вывод, simpleMAP, SimpliPHY, SmartBuffer, SmartHLS, SMART-IS, storClad, SQI, SuperSwitcher, SuperSwitcher II, Switchtec, SynchroPHY, Total Endurance, TSHARC, USBCheck, VariSense, VectorBlox, VeriPHY, ViewSpan, WiperLock, XpressConnect и ZENA являются товарными знаками Microchip Technology Incorporated в
• США и другие страны.
• SQTP — знак обслуживания Microchip Technology Incorporated в США.
• Логотип Adaptec, Frequency on Demand, Silicon Storage Technology, Symmcom и Trusted Time являются зарегистрированными товарными знаками Microchip Technology Inc. в других странах.
• GestIC является зарегистрированной торговой маркой Microchip Technology Germany II GmbH & Co. KG, дочерней компании Microchip Technology Inc., в других странах.
• Все остальные товарные знаки, упомянутые здесь, являются собственностью соответствующих компаний.
• © 2021, Microchip Technology Incorporated и ее дочерние компании. Все права защищены.
• ISBN: 978-1-5224-9485-0

Система управления качеством
Информацию о системах управления качеством Microchip можно найти на сайте www.микрочип.com/качество.

Продажи и обслуживание по всему миру

АМЕРИКА

• Корпоративный офис
• 2355 бульвар Вест Чендлер. Чандлер, AZ 85224-6199
• Тел: 480-792-7200
• Факс: 480-792-7277
• Техническая поддержка: www.microchip.com/support
• Web Адрес: www.microchip.com

Часто задаваемые вопросы

Требуется ли для программирования комплекта отдельное оборудование FlashPro?

Нет, расширенный комплект разработки SmartFusion2 реализует встроенный программатор и не требует отдельного оборудования FlashPro для программирования.

Где я могу найти более подробную информацию о процедурах программирования?

Подробные процедуры программирования см. в Руководстве пользователя расширенного комплекта разработки SmartFusion2 SoC FPGA.

Документы/Ресурсы

Расширенный комплект разработки ПЛИС MICROCHIP SmartFusion2 SoC [pdf] Руководство пользователя Расширенный комплект разработки SmartFusion2 SoC FPGA, Расширенный комплект разработки SoC FPGA, Расширенный комплект разработки FPGA, Расширенный комплект разработки, Комплект разработки

Ссылки

• Руководство пользователя