FPGA 핀 매퍼로 작업하기
개요
- FPGA Pin Mapper의 기능, 지원하는 공급업체와 파일 형식, FPGA와 PCB 간 핀 비교 워크플로에서의 역할을 알아봅니다.
- Pin Mapper 대화상자를 사용하여 핀 차이를 검토하고, 업데이트 작업을 선택하며, Schematic 또는 외부 핀 파일에 변경 사항을 적용하는 방법을 살펴봅니다.
- 일괄 작업, 부품별 필터링, Export된 핀 보고서 등 워크플로상의 추가 이점과 Pin Info가 Altium Designer의 핀 스와핑과 연계되는 방식을 이해합니다.
Altium Designer의 Pin Mapper 대화상자에서는 외부 핀 파일(예: FPGA 또는 마이크로컨트롤러(MC) 도구에서 내보낸 파일)을 Schematic 컴포넌트와 연결한 다음, 두 도메인(FPGA 및 PCB) 간의 핀 신호를 비교할 수 있습니다.
이 핀 비교를 통해 외부 핀 파일의 변경 사항이나 업데이트를 Schematic으로 전달하거나, Schematic의 핀 데이터를 핀 파일로 다시 전달할 수 있습니다. Pin Mapper를 사용하는 주된 목적은 외부 도구(특히 FPGA 및 MC)에서 컴포넌트 핀에 대한 추가 정보를 가져와, 이 데이터를 Configure Pin Swapping 대화상자에서 핀 스와핑에 활용하는 것입니다. 따라서 두 도메인 간에 핀 데이터를 수동으로 옮길 필요가 없습니다.
현재 Altium Designer의 핀 매핑 기능은 Altera와 Xilinx, 두 FPGA 공급업체를 직접 지원합니다. 향후 지원 공급업체 목록을 확대할 예정입니다. 또한 Altium 자체 Pin Info 파일 형식도 지원하며, 이 형식은 타사 FPGA 도구 또는 다른 유형의 컴포넌트를 위한 FPGA/MC 핀 설명 파일로 사용할 수 있습니다.
작업 흐름
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FPGA 도구에서 핀 데이터 파일 가져오기
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Altera Quartus® II v13.1의 경우:
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Quartus에서 구현된 설계를 엽니다.
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Assignments » Pin Planner을 선택합니다.
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File » Export을 선택하고 Altium Designer에서 사용할
csv파일을 저장합니다.
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Xilinx Vivado® 2017.4의 경우:
- Vivado에서 구현된 설계를 엽니다.
- File » Export » Export I/O Ports을 선택합니다.
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Export I/O Ports 대화상자에서 생성할 I/O 포트 유형으로
csv을 지정하고 OK을 클릭합니다.
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Altium Designer에서 외부 핀 파일의 FPGA/MC 데이터에 액세스하기:
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Pin Mapper 대화상자는 다음 부분으로 구성됩니다(이미지의 레이블 참조).
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원본 FPGA/MC 핀 파일의 이름과 경로를 표시합니다. 파일 브라우저를 통해 연결을 설정합니다.
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핀 테이블에서는 원본 핀 할당의 변경 사항을 확인하고 Schematic 컴포넌트에 적용하거나, 반대 방향으로 적용할 수 있습니다. 각 열 머리글 이름 오른쪽의 화살표를 사용하여 열을 오름차순 또는 내림차순으로 정렬할 수 있습니다. 열 머리글의 필터 아이콘을 클릭하면 열 내용을 필터링할 수 있는 드롭다운이 표시됩니다.
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풋프린트 미리보기에서는 선택한 핀이 강조 표시되며, Preview mode 드롭다운을 사용하여 핀을 그룹별로 표시할 수 있습니다. 선택 항목에는 None, Bank Number, IO Pins, Diff Pair Pins이 있습니다.
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컴포넌트 Part Selection은 테이블을 파트별로 필터링합니다. 또한 파트가 Schematic에 배치되어 있는지, 각 파트가 외부 파일 데이터와 일치하도록 동기화되어 있는지도 표시합니다(아래 세부 정보 참조).
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Pin Mapper 대화상자에서 외부 핀 파일을 선택합니다.
버튼을 클릭하여 로컬 드라이브에서 핀 파일을 찾아 선택합니다. 임시 Xilinx 또는 Altera 핀 파일(*.csv)만 선택할 수 있습니다. -
이전 작업에 따라 Pin Mapper 대화상자에서 각 핀에 대해 다음과 같은 처리 옵션을 제공합니다.
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(동기화됨) – 핀의 Net 이름이 동기화되어 있으므로 변경할 필요가 없습니다.
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(핀 파일 업데이트) – Schematic의 Net 이름을 외부 FPGA 핀 파일로 전달합니다(핀 파일이 업데이트됨). Schematic의 Net 이름이 FPGA 핀 파일의 Signal 이름으로 복사되며, 원본 csv핀 파일이 다시 작성됩니다. -
(Schematic 업데이트) – Schematic의 Net 이름을 외부 FPGA 핀 파일의 Signal 이름과 일치하도록 변경합니다(Schematic이 업데이트됨). Schematic의 Net 레이블이 원본 FPGA의 Signal 이름과 일치하도록 변경됩니다.
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(무시) – 변경 사항을 거부하고 업데이트를 수행하지 않습니다.
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(경고) – Schematic과 외부(FPGA) 파일 간의 핀 이름 매칭에 심각하지 않은 차이가 있습니다. 필요한 경우 드롭다운 메뉴에서 업데이트 옵션 또는 무시를 선택합니다.
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(치명적 오류) – Schematic과 외부(FPGA) 파일 간의 핀 이름 매칭에 심각한 차이가 있습니다. 업데이트를 수행하기 전에 이 치명적 오류를 반드시 해결해야 합니다.
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테이블의 각 항목(행)에 있는 아이콘 드롭다운 메뉴에서 적절한 작업을 선택한 다음 Apply을 선택합니다.
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작업을 선택하면 Schematic의 Net 이름이 FPGA 핀 파일의 Signal 이름으로 복사되며, 원본 csv핀 파일이 다시 작성됩니다. -
작업을 선택하면 Schematic의 Net 레이블이 원본 FPGA의 Signal 이름과 일치하도록 변경됩니다.
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테이블 항목의 마우스 오른쪽 버튼 메뉴에서는 핀 이름 업데이트를 위한 다양한 일괄 선택 옵션을 제공합니다.
추가 기능
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대화상자의 Part Selection을 사용하면 매핑 테이블에 나열된 핀을 선택한 파트별로 필터링할 수 있습니다. 또한 Schematic에 배치되지 않은 파트와 외부 FPGA 파일과 동기화되지 않은 파트(빨간색 표시)도 확인할 수 있습니다.
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여러 컴포넌트 파트가 외부 파일에 연결되어 있는 경우, Pin Mapper 대화상자에서 해당 유형의 컴포넌트에 대한 옵션을 전환할 수 있습니다.
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Grid 테이블의 마우스 오른쪽 버튼 메뉴에는 다음 명령이 포함되어 있습니다.
- Update All pins in Schematic - Schematic의 모든 핀 이름을 업데이트하도록 선택합니다.
- Update All pins in Pin File - 핀 파일의 모든 핀 이름을 업데이트하도록 선택합니다.
- Ignore for All pins - 모든 핀을 무시하도록 선택합니다.
- Update Selected pins in Schematic - Schematic에서 선택한 핀 이름을 업데이트하도록 선택합니다.
- Update Selected pins in Pin File - 핀 파일에서 선택한 핀 이름을 업데이트하도록 선택합니다.
- Ignore for Selected pins - 선택한 핀을 무시하도록 선택합니다.
- Default for All pins - 모든 핀에 기본값을 사용하도록 선택합니다.
- Default for Selected pins - 선택한 핀에 기본값을 사용하도록 선택합니다.
- Schematic과 FPGA 측에 서로 다른 Net 이름이 할당된 핀이 있는 경우, ERC에서 이를 확인할 수 있으며 Messages Panel에 위반 사항으로 표시됩니다 (아직 구현되지 않음).
- Schematic 측에서 FPGA 핀 파일로 작업 흐름을 시작하려면 Altium Pin Report 파일을 생성할 수 있습니다. Pin Mapper 대화상자에서 Export 버튼을 선택합니다.
- 현재는 일반적인 핀 매개변수만 복사할 수 있지만, 스왑 그룹 등의 고급 데이터도 지원할 예정입니다. 현재는 FPGA 핀 파일 데이터의 변경 사항을 가져와 스와핑을 수동으로 정의해야 합니다.
- 외부 핀 파일이 컴포넌트에 연결되면 새 컴포넌트 모델(Pin Info)이 생성되어 컴포넌트 Properties Panel의 Models 목록에 표시됩니다. 향후에는 이 기능을 통해 라이브러리 컴포넌트에 FPGA 핀 데이터를 손쉽게 추가할 수 있습니다. Panel의 Models 섹션에서는 Pin Info를 제거하거나 수정할 수도 있습니다.
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컴포넌트에 Pin Info 모델이 있으면 핀 스와핑 구성 대화 상자에서 해당 컴포넌트에 대한 추가 핀 매개변수와 옵션을 사용할 수 있습니다.

