Руководство по FPGA Pin Mapper

Диалоговое окно Pin Mapper в Altium Designer позволяет создавать связь между внешним файлом с информацией по выводам (например, экспортированным из средства разработки ПЛИС или микроконтроллеров) и компонентом схемы, и затем сравнить сигналы выводов между этими двумя областями (ПЛИС и плата).

Результатом этого сравнения выводов может стать передача изменений и обновлений внешнего файла в схему, либо возврат данных о выводах во внешний файл. Основная цель Pin Mapper – получение дополнительной информации о выводах компонента из внешних инструментов разработки (в частности, ПЛИС и микроконтроллеров) для дальнейшего использования этих данных в диалоговом окне Configure Pin Swapping для настройки эквивалентной замены выводов. Таким образом, исключается ручная передача данных между инструментами разработки и проектирования.

На данный момент, функциональная возможность Altium Designer по распределению выводов напрямую поддерживает двух производителей ПЛИС – Altera и Xilinx. В будущем планируется расширение этого списка. Также поддерживается собственный формат файлов Altium с информаций по выводам (Pin Info), содержащий описание выводов ПЛИС/МК для любого стороннего средства разработки ПЛИС или для других типов компонентов.

Рабочий процесс

1. Получить файл с информацией по выводам из средства разработки ПЛИС
   1. Для Altera Quartus^® II v13.1:
      1. Открыть проект реализации в Quartus.
      2. Выбрать Assignments » Pin Planner.
      3. Выбрать File » Export и сохранить файл csv для его использования в Altium Designer.
         
   2. Для Xilinx Vivado^® 2017.4:
      1. Открыть проект реализации в Vivado.
      2. Выбрать File » Export » Export I/O Ports.
      3. В диалоговом окне Export I/O Ports указать тип csv в качестве выходного файла для портов входа/выхода и нажать OK.
         
2. Осуществить доступ к данным о выводах ПЛИС/МК во внешнем файле из Altium Designer:
   1. Нажать правой кнопкой мыши по компоненту на схеме и в контекстном меню выбрать Pin Mapping (Распределение выводов), чтобы открыть диалоговое окно Pin Mapper.
      
3. Диалоговое окно Pin Mapper содержит следующее (см. рисунок):
   1. Путь и имя исходного файла с данными по выводам ПЛИС/МК. Связь задается с помощью обзора файлов ().
   2. Таблица выводов, где можно обнаружить изменения исходных назначений выводов и применить эти изменения к компоненту схемы, либо передать изменения в исходный файл.
   3. Предварительный просмотр посадочного места, где выделены выбранные выводы. Выводы можно сгруппировать по номерам банков, входу/выходу и т.д.
   4. Part Selection – выбор секции компонента, с помощью которого можно отфильтровать таблицу по секции. Здесь также указано, размещена ли секция на схеме и синхронизирована ли каждая секция с данными внешнего файла (см. подробную информацию ниже).
      
4. В диалоговом окне Pin Mapper выберите внешний файл с данными о выводах:
   1. Нажмите кнопку , чтобы найти и выбрать файл на жестком диске. Могут быть выбраны только файлы Xilinx или Altera (*.csv).
      
5. В зависимости от предыдущих действий, в диалоговом окне будет предложено действие для каждого вывода:
   1. (Синхронизировано) – названия цепей выводов синхронизированы, внесения изменений не требуется.
   2. (Обновить файл с данными о выводах) – передать название цепи из схемы во внешний файл данных о выводах ПЛИС (будет обновлен файл).
   3. (Обновить схему) – изменить название цепи в схеме, чтобы оно соответствовало названию сигнала во внешнем файле с данными о выводах ПЛИС (будет обновлена схема).
   4. (Игнорировать) – отменить изменения, обновления не будут выполнены.
   5. (Предупреждение) – есть некритичные различия в названиях выводов между схемой и внешним файлом. Если нужно, в выпадающем меню выберите обновление (или игнорирование).
   6. (Критическая ошибка) – существует критическая разница в соответствии имен выводов между схемой и внешним файлов (ПЛИС). Обратите внимание, что критические ошибки должны быть исправлены перед внесением каких-либо изменений.
6. Выберите соответствующее действие в выпадающем меню иконки для каждого пункта (строки) таблицы и выберите Apply (Применить).
   1. Если выбрано действие , названия цепей будут скопированы из схемы во внешний файл с данными о выводах ПЛИС – исходный файл csv будет перезаписан.
   2. Если выбрано действие , метки цепей в схеме будут изменены в соответствии с исходными названиями сигналов ПЛИС.

Обратите внимание, что в контекстном меню строки таблицы содержится ряд команд для массового обновления названий выводов.

Дополнительные возможности

• Область Part Selection диалогового окно позволяет отфильтровать список выводов в таблице по выбранной секции. Здесь вы также можете проверить, размещены ли секции на схеме и синхронизированы ли секции с внешним файлом ПЛИС (красный индикатор).
  
• Если есть множество секций компонентов, связанных с внешним файлом, диалоговое окно Pin Mapper позволит переключиться между опциями для этого типа компонентов.
  
• Если есть выводы, которым назначены различные названия со стороны схемы и ПЛИС, то эту ситуацию можно проверить с помощью ERC (проверка электрических правил) и отобразить в качестве нарушения в панели Messages (не реализовано на данный момент).
• Если вы хотите начать рабочий процесс с файла информации о выводах ПЛИС со стороны схемы, можно создать файл Altium отчета о выводах – нажмите кнопку Export в диалоговом окне Pin Mapper.
• На данный момент могут быть экспортированы только общие параметры выводов, однако планируется внедрение поддержки дополнительных данных, таких как эквивалентные группы и т.п. На данный момент, эквивалентная замена должна быть задана вручную путем импорта изменений из файла данных о выводах ПЛИС.
• Поскольку внешний файл данных о выводах связан с компонентом, происходит создание новой модели компонента (Pin Info), которая отображается в списке Models в панели свойств Properties компонента. В будущем будет предоставлен простой способ добавлять данные о выводах ПЛИС в библиотеку. Раздел Models также позволяет удалить или изменить модель Pin Info.
• Если у компонента есть модель Pin Info, дополнительные параметры и опции выводов для этого компонента будут доступны в диалоговом окне Configure Pin Swapping.