EFM 01

Makra · 22. Februar 2008, 14:02

Was ist EFM 01?

Das Embedded FPGA Modul EFM 01 ist ein low-cost Miniaturmodul mit SPARTAN-3E FPGA und USB 2.0 Schnittstelle.
50 I/O Pins des FPGA sind auf Stiftleisten im Standardraster 2,54 mm erreichbar. Es bietet vielfältige Konfigurationsmöglichkeiten und kann auch ohne USB Schnittstelle als reines FPGA Modul benutzt werden.

Makra · 29. Februar 2008, 13:26

Um ein FPGA Design in einen ladbaren Konfigurations-Datenstrom umzuwandeln, brauchen Sie noch ein FPGA Entwicklungssystem Es gibt ein kostenloses Entwicklungssystem ISE™ WebPack™, welches von Xilinx zum Download angeboten wird. Wenn Sie das EFM 01 per USB 2.0 mit Ihrem PC verbinden, können Sie mit der mitgelieferten CESYS Software die Konfigurationsdaten in das FPGA und den Flash Speicher des EFM 01 schreiben.

Makra · 29. Februar 2008, 13:43

Sie brauchen nur dann ein Download Kabel, wenn Sie tools von XILINX oder anderen Herstellern benutzen wollen, die ein download Kabel voraussetzen. Das ist beispielsweise bei Impact™ oder ChipScope™ der Fall.

Makra · 29. Februar 2008, 13:44

Nein, das EFM 01 Modul kann von der USB Schnittstelle versorgt werden. Es stellt in diesem Fall sogar 3,3 Volt an seiner Stiftleiste zur Verfügung. Nur wenn Sie das EFM 01 ohne USB Verbindung benutzen wollen, müssen Sie eine Spannungsversorgung von 5 Volt anschließen.

Makra · 29. Februar 2008, 13:54

Das geht. Beim Anstecken an USB wird zunächst nur der Teil des EFM 01 mit Spannung versorgt, der nötig ist daß sich das EFM 01 am PC als USB Gerät anmelden kann. Bis zur Freigabe durch den PC darf nicht mehr als 100 mA Strom gezogen werden. Wurde am PC der passende USB Treiber geladen, dürfen bis zu 500 mA fließen. Das EFM 01 schaltet dann die Spannungsversorgung für das FPGA und die 3,3 Volt auf der Stiftleiste ein. Bitte achten Sie darauf, daß die angeschlossenen Bauteile nicht mehr Strom ziehen als im EFM 01 Datenblatt angegeben.

Makra · 29. Februar 2008, 13:54

Sie können die FPGA Konfiguration im Flash-Speicher ablegen. Dazu müssen Sie einmalig JTAG oder USB anschließenDanach konfiguriert sich das EFM 01 beim Anlegen der Betriebsspannung aus dem Flash-Speicher.

Makra · 29. Februar 2008, 13:55

Die USB Schnittstelle ist eine Verbindung zwischen Ihrem Design im FPGA und Ihrer Software auf dem PC. Die mitgelieferten Beispiele können Sie als Grundlage für Ihre eigenen Entwicklungen benutzen. Damit Sie dabei die maximale Datenrate die ihr PC erlaubt erreichen können, haben wir die mitgelieferten Treiber und die Firmware konsequent auf höchste Leistung optimiert. Starten Sie das mitgelieferte Benchmark tool und messen sie die USB Datenrate. Es sind je nach Chipsatz und Leistung des PC bis zu 38 MByte/s möglich.

Makra · 29. Februar 2008, 13:55

Der IO Standard des EFM 01 ist LVTTL mit 3,3 Volt. Die Details entnehmen Sie bitte dem Datenblatt des FPGA. Schliessen Sie niemals 5 Volt Signale direkt an das EFM 01 an sonst wird es irreparabel beschädigt.

Makra · 29. Februar 2008, 14:01

Das geht. Bitte bei der Bestellung mit angeben "JTAG Stecker gerade nach unten". Ohne diese Angabe kommt das EFM 01 mit der default Bestückung "JTAG Stecker abgewinkelt nach hinten".
Die nach unten führenden JTAG Stifte passen genau in das 2,54mm Raster, es kann eine Standard-Lochrasterplatte als Träger benutzt werden.

Makra · 29. Februar 2008, 14:25

Jein. Das Auslöten des Mini-USB Steckers ist ohne die richtige Ausrüstung nicht leicht. Wenn das board hinterher kaputt ist, wird es von Cesys schwerlich als Gewährleistungsfall angesehen. Es gibt aber eine andere Option.
Wenn man das EFM 01 von unten betrachtet kann man im Bereich des USB Steckers vier Pads sehen. Zwei dieser Pads sind mit den Signalen D+ und D- verbunden.
Auf Anfrage gibt es eine Bestückungsvariante des EFM 01 bei der diese Pads mit Stiften bestückt sind und der Mini-USB Stecker nicht bestückt ist.
Diese Option wird von uns allerdings nicht für Einzelstücke angeboten. Sie ist dafür gedacht, um das EFM 01 noch tiefer in Endprodukte "embedden" zu können.

Makra · 11. April 2008, 15:12

Der Schaltplan des EFM 01 wird im Rahmen eines geplanten Relaunch der Cesys website (cesys.com) in eingeschränkter Form verfügbar gemacht. Einige Details der Konfigurationssteuerung sind nicht enthalten. Anwender des EFM 01 benötigen diese Informationen nicht. Wer nicht auf das Relaunch warten möchte bekommt auf Anfrage (E-Mail an mkraus@cesys.com) den Schaltplan vorab zugemailt.

Nachtrag: Die Schaltpläne sind inzwischen verfügbar und können hier runter geladen werden.

klaus · 15. Januar 2009, 15:24

Ich möchte das EFM 01 für eine Videoanwendung benutzen und brauche dazu mehr Puffer-RAM als ich im FPGA erstellen kann. Ist es einfach möglich, zusätzlichen Speicher an das Modul anzuschliessen oder gibt's da Probleme mit Signalintegrität, beschränkter Geschwindigkeit, etc. ?

mihuf · 16. Januar 2009, 10:00

Hallo!

Ob etwas einfach ist, liegt natürlich im Auge des Betrachters...

Die Anzahl der zur Verfügung stehenden IO beschränkt sich auf 50 Stück. Beim Einsatz größerer Speicher bleiben da nicht mehr viele IO übrig, um andere Signale ans EFM01 anzuschließen. Wenn dies kein Problem für Ihr geplantes Projekt bedeutet, sollte es erfahrenen Entwicklern prinzipiell keine allzu großen Schwierigkeiten bereiten, an die IO- Erweiterungsstecker der EFM01 extern RAM anzuschließen. Wir haben das bisher aber noch nicht getan. Bei anderen Anwendungen ist es uns allerdings gelungen, auch bei höheren Taktfrequenzen Daten über die EXT-IO zu transferieren. Das Design war an dieser Stelle allerdings sehr fehlertolerant und ist sicher nicht 1:1 auf die zu erreichende Takt-/Datenrate bei extern angeschlossenem Speicher anwendbar. Hält man die für den zu verwendenden Speicher gültigen Vorgaben auf dem "Motherboard" ein, so sollte die Signalintegrität ausreichend gut sein (Stift-/ Federleisten im Rastermaß 2.54mm sind aber keine Highspeed- Steckverbinder). Die maximal zu erreichende Takt-/Datenrate hängt außerdem sehr vom FPGA- Design ab, welches je nach verwendetem Speichertyp schnell sehr komplex werden kann (z.B. Speichercontroller für SDRAM/ synchrones PSRAM).

EFM 01

EFM 01

Was ist beim EFM 01 dabei und was brauche zusätzlich noch?

Brauche ich also kein XILINX Download Kabel?

Brauche ich ein Netzteil?

Kann ich Bauteile, die ich an das Modul angeschlossen habe durch das EFM 01 mit Spannung versorgen?

Kann ich das EFM 01 auch autark ohne USB oder JTAG Anschluß benutzen?

Was kann ich mit der USB Schnittstelle machen, außer Konfigurationen ins FPGA zu laden?

Mit welchen Spannungspegel können die I/O Pins des EFM 01 benutzt werden?

Ich will die JTAG Stiftleiste nicht nach hinten sondern auch nach unten zeigend haben. Geht das ?

Kann ich die Mini-USB Stecker der EFM 01 boards auslöten und "normale" USB-Stecker mit Drähten anlöten?

Ist beim EFM 01 der Schaltplan dabei?

RAM für das EFM01

RAM an IO-Erweiterungsstecker des EFM01 anschließbar?

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