最近在保护一些FPGA板卡(EP4CE30F23C8N),发现有十几块FPGA板的3.3V和1.2V都呈现了对地短路,拆下外围一些3.3V供电的芯片后,依然短路,没办法最终直接一决然把FPGA芯片给拆了,成果短路现象居然都消失了,原来是FPGA的3.3V和1.2V击穿短路了;
进一步查找原因,承认究竟是FPGA的哪个Bank的电源呈现了短路,接连丈量了好几个FPGA芯片,发现都是Bank5的问题;
持续深究,为什么偏偏便是Bank5出问题了呢,其间定有内因,猜测应该是该Bank的某些信号呈现了反常导致该Bank被击穿;
为了承认这个假定,丈量Bank5的相关信号对地阻抗,居然真的验证了之前的假定,接I2C的两根信号线的阻抗都不同程度的呈现了反常(正常的板都是无穷大,而呈现问题的板接FPGA的I2C信号线都仅有几欧到几百欧的阻抗),看来是I2C信号对FPGA的管脚造成了冲击而导致FPGA电源被击穿短路(FPGA仍是挺软弱的,要当心喽,呵呵)。
针对这次的保护作业,对FPGA体系的调试和修理也做一下小结了。
FPGA体系作业反常,一般常见的有以下两种状况:
1、FPGA上电装备不成功;
2、FPGA虽上电装备成功,但未正常作业。
不管是哪种状况,首要都应该先查看电源体系和晶振是否正常作业,承认它们都没问题后再持续往下查找问题。
关于第一种状况,通常可定位在FPGA的装备电路:1、承认装备形式挑选是否正确;2、装备相关信号线阻抗是否正常,这些信号线有:Config_done,nConfig,nCE,nSTATUS,nCS,ASDO,DCLK,DATA,其间,丈量Config_done信号对地阻抗较简单承认装备电路问题所在(个人认为)。正常状况下,Config_done对地阻抗应该是至少几千欧等级(此处的阻抗约为11K欧左右),若丈量其阻抗低于了1K,那根本就可以必定该装备电路出问题了。
关于第二种状况,除掉电源问题,一般便是晶振的问题。若以上办法仍未有用查找并解决问题,可进一步承认FPGA的大局信号线的硬件衔接、软件设置是否正确,如:DEV_OE、DEV_CLRn。