USB3　FT601　高帯域、低価格汎用ボード、評価ボード
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USB3汎用ボード、最高レベル帯域幅 376MBbps (3.00Gbps)　　2023/8当社調査
低価格でUSB3のクオリティを追及
　
履歴 ..
ULOG
　


　　　　　　　　　　USB3　FPGA汎用ボード、FT601評価ボード
　
















　　　等長性配線
　　　　85mm x 85mm



●コンセプト
概念
FT601 は、 Super Speed USB3.0-FIFO ブリッジとして機能します
本ボードは、FT601を実用させるための汎用ボード一式です
特徴 高帯域幅(*1)をできるだけ低価格で実現
自社開発リソースにより、USB3高速制御のしくみをシンプルに整理
最短(*2)でマスターできます
FPGAがある理由 FT601は、それ単独では動作できません。
外部にFPGAを付けることで、ハンドシェークしデータRD/WRをするしくみになってるということです。
FT601だけの評価ボードの場合、ユーザーが、外部になんらかの別のFPGAボードを付けることで始めて動作できます。
本ボードは、ボード内に、FPGAが搭載されているので、このボードだけで、実用できます。
*1：USB3各種汎用ボードの帯域幅の最高レベル速度（2023年8月当社調査）
*2：エンジニア多少経験者を想定に、短時間にマスターできるように、アプリ、HDL、PCBの情報を揃えています


●基本性能
ボード名 ULOG
帯域幅 PC　->　FPGA　　376MBbps (3.008Gbps)
PC　<-　FPGA　　346MBbps (2.766Gbps)
※当社調査で、USB3汎用ボードとして最速レベル(*3)　詳細
USBデバイス FT601　(FTDT社)
FPGA XC6SLX9　(XILINX社)
IO 汎用IO：　49本　（差動ペアIO：　24ペア　※汎用IOを割り当てる）

*3：PCのCPU：Intel Alder Lake N100 プロセッサー（ローエンド新型）、DDR5メモリ

高帯域を実現する緻密な設計
USB3 AC特性を実現する設計
USB3を実現する基板設計


●何ができる

１．USB3を使ったシステムの開発をマスターし、オリジナルUSB3の開発に役立てる
２．FTDI社、FT601の使用を習得する
３．本ボートをそのまま使い、拡張IOに自作部分を追加した計測／制御システムを作る
４．当社製拡張ボードが今後ラインアップされるのでそれを使用する

汎用ボードは、一般には、回路図、サンプルがある程度で、本人まかせが前提です。
本ボードは、環境構築法、ソース付の実行一式、数種の実用アプリ、サポート付、と実践的要素が含まれております。



●デモサンプルには何があるか

完全自社開発の汎用USB3IFを無料提供
実用機能を作り提供


１．帯域幅計測
FPGA内レジスタを、RD/WRしてコンペアする。これを最大速度で実行し、帯域幅を計測する
（ソース付き）


２．外部信号を単純RAM格納し、その内容をテキスト表示
ユーザーが独自に構築するテンプレートとして使えます
（ソース付き）


３．簡易ロジアナ
・16CH
・サンプリング最大CLK=1GHz
・CMOSだけでなく、差動LVDSも計測可
・専用波形表示アプリ有り（無料提供）
（ソースなし）


４．12CH アナログオシロ
3Msps、同時サンプリング12CH
これから追加予定


５．他　いろいろ予定



●実用するための構成

・ULOGボード（本ボード）

ユーザーの用意
・windows10のPC（11の説明は、構築ページをご覧ください）
・USB3ケーブル（A-microB)

以下は無償版をダウンロードする必要があります

・windowsドライバ
FTDI社から提供されている無償版を使用

・Cコンパイラ
自由に選択できますが、ここでは、Visual Studio 2019無償版（マイクロソフト社）を使用

・FPGA合成ツール
ISE Design Suite 14.7無償版（XILINX社）

※注意
・環境構築、具体的使用法の説明、そのサポートは御座います
・Cコンパイラ、FPGA合成ツールを両方経験されているならば、実行できるようにまとめているつもりです
・ただし、Cコンパイラとは、FPGA合成ツールとは。このレベルのサポートできませんので、それらのスキルをお持ちであることを前提にしたものであることを御留意下さい
●無料付属ツールのビュー


簡易ロジアナ





帯域チェッカー

　 PC　->　FPGA　方向で、（逆方向も選択可）

0xffffff (=64MB)レングス。全bit照合実行

これを3回実行する（レングス、回数、は、入力できます）











集計は、

test_ok=3　は、全レングス、全回数、エラー無しを意味する

帯域幅を算出します

max（最大）　377.306 [MB/S]
min（最小）　375.071 [MB/S]
ave（平均）　376.057 [MB/S]

ここでは、0xfffff(=64MB) レングス　で全bit照合実行し、それを3回して、エラー無し
通常エラーは検出されません

この帯域チェッカーは、自作回路を作った時にも、汎用USB3IF部分を常にチェックできるので、自作部分のPCインターフェイスの安定性をその都度チェックできます



USB3　FT601評価ボード、汎用ボード
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