Xilinx 7系列FPGA管脚是如何定义的
引言： 我们在进行fpga原理图和pcb设计时，都会涉及到fpga芯片管脚定义和封装相关信息，本文就xilinx 7系列fpga给出相关参考，给fpga硬件开发人员提供使用。通过本文，可以了解到：
xilinx 7系列fpga管脚是如何定义的
原理图设计时如何下载fpga管脚文件（pinout文件）
1.xilinx7系列fpga管脚定义
表1-1列出了7系列fpga封装中的管脚定义。注意：表1-12有单独列出的专用通用用户i/o，也有标记io_lxxy_zzz#或者i/o_xx_zzz_#标识的多功能i/o，其中zzz代表一种或几种附加的功能。如果多功能i/o不用做特殊用途，它们可以当作普通i/o使用，这一点我们在硬件设计时要注意。
表1-1、xilinx 7系列fpga管脚定义
fpga的器件管脚按照bank进行划分，每个bank独立供电，以使fpga i/o适应不用电压标准，增强i/o设计的灵活性。每个用户bank包括50个i/o管脚或者24对差分对管脚（48个差分信号），top和bottom各一个单端管脚。图1给出了k325t芯片用户bank io原理图举例。
图1、k325t芯片用户bank io原理图
在图中，我们可以看到红色圈住的两个单端信号，绿色线条圈住的_cc时钟管脚不用作时钟输入时可以作为用户i/o来使用，另外，还可以看到蓝色标记的vref管脚，当该bank i/o用作ddr内存接口时，需要提供伪差分所需的阈值电压，此时_vref_管脚需要接ddr外设要求的参考电压。其他i/o管脚分析，可以参考表1-1管脚定义说明。
2.xilinx7系列fpga管脚pinout文件下载
我们在进行原理图库设计时，如何获得fpga每个管脚定义呢？在ug475官方文档第二章7 series fpgas package files的ascii pinout files子节中，按照fpga器件家族和器件封装分类，给出了7系列所有器件pinout定义链接地址。官网给出csv和txt两种格式pinout文件，我们可以灵活选择。
图2、fpga pinout下载链接
图3、xilinx官网下载pinout
我们打开一个.txt形式的pinout，如图4所示。可以看到，文件分为8列，包含所有设计原理图所需的关键信息：管脚编号、管脚名称、管脚ddr内存分组、管脚bank编号、辅助组（vccaux）、超级逻辑域（slr）、i/o管脚类型（配置、hr、hp、收发器管脚等）以及与器件pin-to-pin兼容相关的nc管脚信息。
图4、pinout文件内容举例
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1.xilinx7系列fpga管脚定义
表1-1列出了7系列fpga封装中的管脚定义。注意：表1-12有单独列出的专用通用用户i/o，也有标记io_lxxy_zzz#或者i/o_xx_zzz_#标识的多功能i/o，其中zzz代表一种或几种附加的功能。如果多功能i/o不用做特殊用途，它们可以当作普通i/o使用，这一点我们在硬件设计时要注意。
表1-1、xilinx 7系列fpga管脚定义
fpga的器件管脚按照bank进行划分，每个bank独立供电，以使fpga i/o适应不用电压标准，增强i/o设计的灵活性。每个用户bank包括50个i/o管脚或者24对差分对管脚（48个差分信号），top和bottom各一个单端管脚。图1给出了k325t芯片用户bank io原理图举例。
图1、k325t芯片用户bank io原理图
在图中，我们可以看到红色圈住的两个单端信号，绿色线条圈住的_cc时钟管脚不用作时钟输入时可以作为用户i/o来使用，另外，还可以看到蓝色标记的vref管脚，当该bank i/o用作ddr内存接口时，需要提供伪差分所需的阈值电压，此时_vref_管脚需要接ddr外设要求的参考电压。其他i/o管脚分析，可以参考表1-1管脚定义说明。
2.xilinx7系列fpga管脚pinout文件下载
我们在进行原理图库设计时，如何获得fpga每个管脚定义呢？在ug475官方文档第二章7 series fpgas package files的ascii pinout files子节中，按照fpga器件家族和器件封装分类，给出了7系列所有器件pinout定义链接地址。官网给出csv和txt两种格式pinout文件，我们可以灵活选择。
图2、fpga pinout下载链接
图3、xilinx官网下载pinout
我们打开一个.txt形式的pinout，如图4所示。可以看到，文件分为8列，包含所有设计原理图所需的关键信息：管脚编号、管脚名称、管脚ddr内存分组、管脚bank编号、辅助组（vccaux）、超级逻辑域（slr）、i/o管脚类型（配置、hr、hp、收发器管脚等）以及与器件pin-to-pin兼容相关的nc管脚信息。
图4、pinout文件内容举例
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