FPGAの置換（Spartan®-6 FPGA ファミリ）第5回 （置換時の基板設計への影響）
世界的な半導体の供給不足等で設計開発に影響が出ています。AMD ザイリンクス社でも、Spartan®-6 FPGA ファミリの入手が困難になっています。
第5回では、デバイス置換することによる基板設計（回路図）に影響する内容を記載します。
コンフィグレーションについては第2回でFlashROMについて記載していますが、今回はコンフィグレーションモードについて追記していきます。
Spartan®-6 FPGA ファミリとコンフィグレーションピンのBANK構成が違うため、回路図の対応が必要になります。
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目次
コンフィグレーションモードについて
モードピン
Spartan®-6 FPGA ファミリでは、モードピンが2本（M[1:0]）でしたが、Spartan®-7 FPGA ファミリ、Artix®-7 FPGA ファミリ、Artix® UltraScale+™ FPGA ファミリでは、モードピンが3本（M[2:0]）になります。
設定内容は、以下になります。
コンフィグレーション専用ピン
各コンフィギュレーションモードは、複数のI/Oバンクにまたがります。バンク0は専用ピンで構成され、すべてのコンフィギュレーションモードで使用します。
バンク14/15は、I/O兼用Bankでコンフィギュレーションモードにより使用します。
以下にピン一覧を記載します。
一覧表（1/2）
一覧表（2/2）
となります。
他には、DONE信号のプルアップ抵抗値に違いがあることに注意してください。
Spartan®-6 FPGA ファミリ →330Ω
Spartan®-7 FPGA ファミリ →330Ω
Artix®-7 FPGA ファミリ →330Ω
Artix® UltraScale+™ FPGA ファミリ →4.7KΩ
デカップリングコンデンサについて
PCBガイドラインに記載しているデカップリングコンデンサの容量/個数は、デバイスによって違いがあるため、基板の実装部品数に影響があります。
以下にAMD ザイリンクス社が推奨している内容を抜粋しています。
Spartan®-7 FPGA ファミリ
Artix®-7 FPGA ファミリ
Artix® UltraScale+™ FPGA ファミリ
参考資料
UG483 - 7 Series FPGAs PCB Design Guide (v1.14)
https://docs.amd.com/v/u/en-US/ug483_7Series_PCB
UG583 - UltraScale Architecture PCB Design Guide (v1.22.1)
https://docs.amd.com/v/u/ja-JP/ug583-ultrascale-pcb-design
詳細は、デザインガイドを参照してください。今回は、以上となります。
他にも注意すべき点はあるかと思いますので、今後も続編を掲載していきます。どうぞよろしくお願いします。
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