[原创] 将两层板进行到底，搞起Cyclone III

我以前DIY过两个FPGA的板子，都是Altera Cyclone II的。几年前就买了的几片Cyclone III EP3C10一直没动，除了还没有DIY项目必须要用到它外，还有个原因是Cyclone III系列需要3组电压供给，在两层板上走线不太好弄。我也看到过别人在用两层PCB做的Cyclone III的设计，能跑起来说明也不是不可行。 今年已经DIY过两个带SDRAM的MCU板子，都是两层PCB。这次我继续挑战一下，在两层板上把EP3C10加SDRAM搞起来，打算玩一玩NIOS II. 经过长时间的Layout斟酌，上个月总算把这个PCB做出来了。和我的前两个FPGA实验板不同的是，我这次设计成了核心板的形式，只保留FPGA+SDRAM以及必要的外围元件，把扩展GPIO接口和应用相关的接口件都挪到扩展板上去。核心板和扩展板使用2.0 pitch的双排针/座来连接。做出来是这个效果（简单做了几个2.54排针，以及JTAG座扩展卡）： 比如只需要用USB Blaster进行JTAG下载的时候，是这样用的（示意一下，另外还需要连3.3V电源） 板子的背面：有2.5V和1.2V的LDO, 都是小封装的。SDRAM还没有焊，待我把NIOS玩起来了再焊它调试。扩展的排插是2.0 pitch，一方面是减小体积，另一方面是这种双排母比常见2.54的排母接触好。 正面：晶振也用3225的，比7050的省地方。我手头恰好没有3225了，就焊了个2520更小尺寸的。右边白色的插座是1.25 pitch的连接器，可接6pin排线，用于少量I/O的扩展，连其它板子。 原理图： 还是用我DIY一贯的Eagle Cyclone III 需要至少3组电压：1.2V的VCCINT, 2.5V的VCCA, 以及平常3.0/3.3V的VCCIO. SDRAM只用到3.3V. Layout费了番心思。SDRAM放到背面是利于减小面积和走线长度的，也导致铺铜被割裂得更分散。顶层： 加亮显示的是GND VCCA需要连接FPGA的两个对角，所以从中间穿了一根线。FPGA的地引脚尽量在顶层连到一起，当然做不到一整块铺铜了。 底层：VCCINT, VCCIO这两个电源的走线各自绕了一圈。 不像多层板那样可以整个一层全GND，哪儿想接地就打个过孔。也不如多层板可以一层用来走电源。虽然我这个电路是连起来了，性能上怎么样还不知道。两层板，就图个便宜了……自掏腰包的DIY啊 分析一下总的GND，两层叠起来看是下面这样的：就算过孔连接充分的话，也和一整块铺地相差不少。 单看 VCCA 这个电源的走线：涉及的引脚不多 VCCINT 的 VCCIO 3.3V，也是系统的VDD 此内容由EEWORLD论坛网友cruelfox原创，如需转载或用于商业用途需征得作者同意并注明出处 本帖最后由 cruelfox 于 2017-12-16 23:46 编辑

这个不容易，不是说硬件我是说软件，FPGA软件太复杂

多余的那些孔是散热孔吗？话说JTAG口在哪？ 本帖最后由 wugx 于 2017-12-17 10:24 编辑

6芯双排座，P3连接器

好，谢谢

屌屌的

你说的是很多的过孔么？
不是多余，两层板不像多层板可以有一整块大面积的铺铜做GND，所以需要用过孔把上下两层的一块块分割了的铺铜给连接起来。过孔多了阻抗可以低一些。
JTAG是用6-pin的接口连接到底版上，再转成标准的10-pin接口的。

打样时一并做了一块带有FT232H的底板。 赶时间，草草地拿上一块FPGA板子来修改的，也没想明白用途。