RTL8208B_BCM5421S千兆网cyclone2 FPGA主控板protel99设计硬件原理图PCB+BOM+FPGA Verilog源码+文档说明,4层板设计,包括完整的原理图+PCB+生产BOM文件,CYCLONE2 FPGA设计逻辑源码文件
2、 设计概述
本板作为千兆机内帧的接收板,主要功能是接收千兆机内帧控制器输入的显示数据,经过SDRAM转存后再通过十六个百兆口输出。同时要能接收箱体扫描板输出数据。其中收发关系由本板百兆芯片实现AUTOCROSS。
3、 具体设计
3.1 SDRAM.SCH
使用一片86脚,TSOP封装的SDRAM
可以使用64M,128M的SDRAM。使用64M芯片时21脚(A11)NC
DQM[3:0]接地,CKE接3.3V电源
3.2 FPGA.SCH
FPGA芯片使用EP2C8Q208
配置方式JTAG+AS(EPCS4)
25M时钟和RESET接PLL1的输入端
FPGA附加电路:FLASH,EEPROM,温度传感,天光亮度传感
FLASH的CS#接地,WP#接3.3V。EEPROM的WP接地
千兆的CLK125,RC125,MEDIA,BREAK接PLL2IN
千兆PHY和两个百兆PHY的管理接口复用一对I/O。
千兆PHY地址为00001;百兆PHY地址为10***,01***
百兆芯片共用一个RESET引脚
3.3 POWER.SCH
5V电源输入
FPGA内核电压1.25V使用一片1085_ADJ
板上3.3V电压使用一片2831Y
千兆芯片的2.5V使用一片2831Y
两个百兆芯片的1.8V各使用一片2831Y,需要测试是否可以使用一片
每个百兆芯片需要760mA工作电流
3.4 INDRIVE.SCH
千兆芯片使用BCM5421S
留有光接口与电接口,使用MEDIA选择管脚选择接口类型
引脚设置如下:
信号类型 信号名称 引脚 IO 功能描述 连接方式
与FPGA相连的信号 RXD[7:0] 2,3,4,9,10,11,12,15 O 接收数据,与RXC同步
在100BASE-TX和RGMII模式下,只有RXD[3:0]有效 经过排阻和FPGA相连(如图19)
TXD[7:0] 104,103,102,101,100,99,98,97 I 发送数据,与GTXCLK同步
在100BASE-TX和RGMII模式下,只有TXD[3:0]有效
RX_DV 1 O 高电平指示正在接收数据
TX_EN 106 I TXD[7:0]传输使能
GTXCLK 107 I GMII传输时钟,MAC提供的125M时钟,用于同步发数据
RX_ER 113 O RX_DV高,RX_ER高指示从双绞线收的数据有错
INTR#/
ENDET 76 I 中断信号
当检测到ENERGY置高1.3ms
当无ENERGY 1.3s 置低 与FPGA的CLKIN相连
MDC 20 串行数据MDIO的同步时钟,可以达到12.5M 与FPGA相连,与百兆芯片复用
MDIO 21 用于配置MII寄存器的串行数据
与RJ45相连的信号
TRD[0]+- 47,48 IO 网线的收发差分对 与RJ45相连
TRD[1]+- 50,49 IO
TRD[2]+- 56,57 IO
TRD[3]+- 59,58 IO
与光头相连的信号 SGIN+- 115,116 I SerDes/SGMII差分数据输入 与光头相连
SGOUT+- 118,119 O SerDes/SGMII差分数据输出
指
示
灯
信
号 B_TX 70 O 传输数据指示信号
B_RC 71 O 接收数据指示信号
B_LINK2 72 O 传输速度指示信号
00表示1000BASE-T LINK
高电平使能SERDES模式
B_LINK1 73 O
B_FDX 74 I/O
pd 高电平使能SGMII模式
全双工指示信号
B_SLAVE 75 I/O
pu A-N使能
Master/Slave指示信号
B_QUALITY 85 O 铜线连接质量指示信号
RGMII模式下设置RXC Timing
时
钟
信
号 XTALI 124 I 5421的外接25M参考时钟 接25M晶体
XTALO 125 O
RXC 112 O 从输入的模拟信号中恢复的125M时钟,用于同步RXD[7:0] 接FPGA的CLKIN
CLK125 18 O MAC参考时钟,由XTALI倍频产生的125M时钟信号输出 接FPGA的CLKIN
接成1或者0的控制信号 PHY[4:0] 63,