my_FPGA_BOARD （基板設計）

これまで、Communication Boxとロジックアナライザの製作を通じてLattice Mach XO2を使用してきたが、感想としては非常に使い易いデバイスだと思う。  SDRAMを搭載したボードを何枚か持っておけば実験や工作には重宝しそうだ。 ただ、今回やったようなBreakOutボードにSDRAMを貼り付けてジャンパーで配線・・・なんてことは何枚もはやりたくない。
そこで、SDRAMを搭載した基板を作っておくことにした。
構成はFT2232HL+MachXO2+MachXO2用EEROM+SDRAMだけというシンプルな内容だ。
MachXO2はコンフィグレーションデータ用のFLASH ROMも内蔵しているので外付けのコンフィグROMは要らない。但し、FPGAの機能としては外付けのROMからコンフィグするモードも持っていて、内蔵ROMからのコンフィグでエラーになった場合は、自動で外付けROMからコンフィグするということも出来るようだ。

USB I/F (FT2232HL)部

FT2232HLはパラレルモード（FT245RLモード）でも使えるようにしている。ロジアナ作成ではUARTで8Mbpsまで動かすことができたが、パラレルモードにすればもっと上がる筈だ。

FPGA、SDRAM部
User I/OとしてはBANK3とBANK0を使う。 VCCIO電圧は+3.3Vだが、BANK3は外部から別電圧を供給できるようにもした。　Bank2のSPIは8pinヘッダ用ランドに引き出すことにした。

設計にはKiCADを使っている。また、層数は２層（両面基板）としている。

基板サイズはBreakOutBoardよりも小さくしたかったのだが、逆に若干大きくなってしまった。

部品面側の3D View   User I/Oの部分は差動モードでも使えるようにしたかった事もあり、半田面側を可能な限りベタGNDとするために信号配線はなるべく部品面のみで行うようにした。

半田面側

GerbViewによる部品面の表示

半田面


基板の発注はFusion PCBにしようと考えている。 料金は外形が10cm x 10cm以下２層板を5枚製造する場合は $9.9 + $11.0 = $20.90 なので、￥2,000位か？
ただ、いくら安いとは言っても何回も作り直したくはないので、慎重に図面を見なおしてから発注しようと思う。