     <!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd">
     <html>
       <head>
         <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8">
         <title> S3AN01B HW Reference </title>
         <meta name="keywords" content="stavebnice MLAB univerzální moduly FPGA XILINX Spartan3AN development board LED VGA">
         <meta name="description" content="Projekt MLAB, vývojová deska pro obvod FPGA XILINX Spartan3AN s LED displejem a VGA výstupem">
         <!-- AUTOINCLUDE START "Page/Head.cs.ihtml" DO NOT REMOVE -->
         <link rel="StyleSheet" href="../../../../../Web/CSS/MLAB.css" type="text/css" title="MLAB základní styl">
         <link rel="StyleSheet" href="../../../../../Web/CSS/MLAB_Print.css" type="text/css" media="print">
         <link rel="shortcut icon" type="image/x-icon" href="../../../../../Web/PIC/MLAB.ico">
         <script type="text/javascript" src="../../../../../Web/JS/MLAB_Menu.js"></script>
         <!-- AUTOINCLUDE END -->
         <style type="text/css">
           .Big {
             font-size: 200%;
+          }
         </style>
       </head>
       <body lang="cs">
         <!-- AUTOINCLUDE START "Page/Header.cs.ihtml" DO NOT REMOVE -->
         <!-- ============== HLAVICKA ============== -->
         <div class="Header">
           <script type="text/javascript">
           <!--
             SetRelativePath("../../../../../");
             DrawHeader();
           // -->
           </script>
           <noscript>
             <p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p>
           </noscript>
         </div>
         <!-- AUTOINCLUDE END -->
         <!-- AUTOINCLUDE START "Page/Menu.cs.ihtml" DO NOT REMOVE -->
         <!-- ============== MENU ============== -->
         <div class="Menu">
           <script type="text/javascript">
           <!--
             SetRelativePath("../../../../../");
             DrawMenu();
           // -->
           </script>
           <noscript>
             <p><b> Pro zobrazení (vložení) menu je potřeba JavaScript </b></p>
           </noscript>
         </div>
         <!-- AUTOINCLUDE END -->
         <!-- ============== TEXT ============== -->
         <div class="Text">
           <p class="Title">
             Vývojová deska s&nbsp;obvodem FPGA XILINX Spartan&nbsp;3AN
           </p>
           <p class="Autor">
             Milan Horkel
           </p>
           <p class="Subtitle">
             Před časem mne kluci na kroužku ukecali, abych udělal jednoduchou
             vývojovou desku s&nbsp;nějakým programovatelným obvodem. Nakonec jsem
             zvolil obvod FPGA od firmy XILINX z&nbsp;řady Spartan3AN, protože
             poskytuje rozumné možnosti za rozumnou cenu. Deska je osazena obvodem
             XC3S50AN v&nbsp;pouzdru TQFP&nbsp;144.
           </p>
           <p class="Subtitle">
             Tento dokument popisuje hardware desky, její testování a použití
             naleznete v&nbsp;dalších dokumentech.
           </p>
           <p class="Subtitle">
             <img width="453" height="517"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image001.jpg"
             alt="Deska S3AN01B, pohled shora">
           </p>
           <h1> Technické parametry </h1>
           <table>
             <tr>
               <th> Parametr </th>
               <th> Hodnota </th>
               <th> Poznámka </th>
             </tr>
             <tr>
               <td> Použitý obvod </td>
               <td> XC3S50AN, TQFP144 </td>
               <td> XILINX FPGA Spartan 3AN </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> Napájení desky </td>
               <td> +5V </td>
               <td> Cca. 250mA (závisí na funkci) </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> Vnitřní napájení </td>
               <td> +3.3V (napájení logiky) </td>
               <td> Vlastní stabilizátor </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> +1.2V (napájení jádra FPGA) </td>
               <td> Vlastní stabilizátor </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> Periferie na desce </td>
               <td> LED displej 8 míst </td>
               <td> Zapojený multiplexně </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> LED indikátory 8 bitů </td>
               <td> Zapojené na samostatné výstupy </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> DIP spínače 8 bitů </td>
               <td> Zapojené na samostatné vstupy </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> Tlačítka 4 bity </td>
               <td> Zapojené na samostatné vstupy </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> VGA výstup </td>
               <td> 2 bity na barvu </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> PS/2 rozhraní 2 kusy </td>
               <td> 5V tolerantní </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> I2C rozhraní </td>
               <td> 5V tolerantní </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> Obvod 5V tolerantních vstupů </td>
               <td> Celkem 32 vstupů </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> Jednoduchý A/D a D/A </td>
               <td> Pomocí PWM </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> Konfigurace </td>
               <td> Interní paměť obvodu FPGA </td>
               <td> Platí pro obvody řady AN </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> Volitelně paměť SPI FLASH </td>
               <td> Pro obvody řady A i AN </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> Rozměry </td>
               <td> Cca 112x122x20mm </td>
               <td> Výška nad základnou </td>
             </tr>
           </table>
           <p>
             <i class="Big">Důrazně</i> <i>připomínám hned na začátku, že obvod FPGA
             není 5V tolerantní! Znamená to, že se na jeho vstupy smí připojit pouze
             signály do velikosti +3.3V (absolutní maximum je +4.6V).</i>
           </p>
           <p>
             <i>Stejně důrazně musím upozornit na to, že na vstupech obvodu nejsou
             ochranné diody mezi vstupem a kladným napájecím napětím! To je zásadní
             rozdíl od většiny jednočipových mikroprocesorů. Nelze se tedy spoléhat
             na to, že když budeme vstupy budit přes velký sériový odpor, že se nic
             nestane. Stane! Při zvýšeném napětí na vstupech může být životnost
             vstupních tranzistorů v&nbsp;řádu minut nebo hodin.</i>
           </p>
           <h1> Popis konstrukce </h1>
           <h2> Úvodem </h2>
           <p>
             Školní deska pro práci s obvody FPGA XILINX řady Spartan 3AN vznikla na
             popud kluků v kroužku radiotechniky. Protože s obvody FPGA firmy XILINX
             pracuji, ujal jsem se tohoto úkolu. Nejdřív jsem uvažoval, že bychom
             začali s&nbsp;deskou s&nbsp;některým obvodem CPLD, ale po prozkoumání
             ceníku, jsem se přiklonil k&nbsp;obvodu FPGA řady Spartan3AN.
           </p>
           <p>
             Obvody FPGA mají mnohem propracovanější vnitřní architekturu a obsahují
             mnohem víc logiky než obvody CPLD. Obvod samotný stojí pouhých 210Kč
             včetně DPH (podzim 2010).
           </p>
           <p>
             Je to vlastně nejpokročilejší obvod FPGA v&nbsp;pouzdru TQFP, tedy
             v&nbsp;pouzdru, které si dokážeme sami připájet a v&nbsp;nouzi si
             dokonce dokážeme sami vyrobit i plošný spoj. Viz dokumentace od první
             verze této desky na adrese
             <a href="http://www.mlab.cz/PermaLink/S3AN01A">http://www.mlab.cz/PermaLink/S3AN01A</a>
           </p>
           <p>
             Snad by měl existovat i obvod z&nbsp;řady Spartan6 v&nbsp;pouzdru TQFP,
             ale nikde jsem ho neviděl na skladě. Až ho uvidím, tak z&nbsp;něj možná
             taky něco udělám, pokud čas dovolí.
           </p>
           <h2> Zapojení modulu </h2>
           <p>
             Zapojení desky odpovídá účelu desky. Jako vývojová a školní deska je
             vybavena obvody pro snadnou práci s&nbsp;obvodem FPGA. Na desce
             nalezneme LED displej, skupinu LED diod, několik tlačítek a DIP
             přepínačů. Vstupy a výstupy jsou vyvedeny na propojovací hřebínky.
           </p>
           <h3> Napájení </h3>
           <p>
             Celá deska se napájí napětím +5V přivedeným na konektor J1. Opět
             důrazně připomínám, že použitý obvod FPGA vydrží na vývodech napětí
 .3V, ale ne 5V!
           </p>
           <p>
             <img width="697" height="308"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image002.png"
             alt="Schéma napájecí části">
           </p>
           <p>
             Z&nbsp;napětí +5V se lineárním stabilizátorem U2 vytváří napětí +3.3V
             pro napájení vstupů a výstupů obvodu FPGA. Přítomnost napětí +3.3V
             indikuje dioda D10 umístěná v&nbsp;rohu desky. Napětí +3.3V je vyvedeno
             na konektor J2 k&nbsp;dalšímu použití. <i>Pozor, nezapojit sem napájení
             +5V, došlo by ke zničení obvodu FPGA!</i> Abych na tento konektor
             omylem nepřipojil +5V, dávám si ta prostřední vývody zkratovací
             propojku. Dioda D9 slouží jako ochrana před přepólováním napájení.
           </p>
           <p>
             Z&nbsp;napětí +3.3V se&nbsp;lineárním stabilizátorem vytváří napětí
             +1.2V pro napájení jádra obvodu FPGA.
           </p>
           <h3> Konfigurace obvodu FPGA </h3>
           <p>
             Po zapnutí napájení je obvod FPGA potřeba naplnit obsahem, tedy
             definovat, jak bude uvnitř zapojen. Toto vnitřní zapojení se nahrává do
             vnitřní konfigurační paměti RAM a lze to udělat několika způsoby:
           </p>
           <ul>
             <li> Prostřednictvím JTAG rozhraní přímo z&nbsp;návrhového systému </li>
             <li> Z&nbsp;interní paměti obvodu FPGA </li>
             <li> Z&nbsp;vnější SPI paměti FLASH (obvod U5/U6/U7 nebo U8) – volitelná možnost </li>
             <li> Z&nbsp;nadřazeného procesoru (paralelně nebo sériově) – zde se tento způsob neužívá </li>
           </ul>
           <p>
             Při úspěšném nahrání konfigurace obvodu FPGA se rozsvítí LED D8
             s&nbsp;nápisem DONE. Při vypnutí napájení se samozřejmě obsah vnitřní
             konfigurační paměti RAM ztratí.
           </p>
           <p>
             Pro JTAG programování slouží konektor J3, který je zapojen obvyklým
             způsobem (jako například na programátoru XILINX Parallel Cable III).
             Jeho prostřednictví lze nahrát obsah do konfigurační paměti RAM obvodu
             FPGA, naprogramovat vnitřní paměť FLASH obvodu FPGA (jen obvod AN),
             nebo provádět další činnosti, které tento port umožňuje (pokud
             k&nbsp;tomu máte příslušné nástroje). JTAG rozhraní lze použít vždy.
           </p>
           <p>
             <img width="240" height="176"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image003.png"
             alt="JTAG programovací konektor">
           </p>
           <p>
             Další způsoby načítání konfigurace se volí prostřednictvím signálů M0
             M1 a M2 dle tabulky na schématu. Pro defaultní způsob konfigurace
             z&nbsp;interní FLASH paměti FPGA musí být zkratován signál M0 na zem
             prostřednictvím propojky mezi vývody J4.1 a J4.2. V&nbsp;takovém
             případě, pokud je nahraný platný obsah interní FLASH paměti obvodu FPGA
             dojde k&nbsp;automatické konfiguraci součástky při každém zapnutí
             napájení (konfigurace trvá řádově milisekundy).
           </p>
           <p>
             <img width="250" height="260"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image004.png"
             alt="Konfigurace (mode)">
             <img width="258" height="230"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image005.png"
             alt="Konfigurace (SPI režim)">
           </p>
           <p>
             Při načítání konfigurace z&nbsp;vnější SPI paměti FLASH je třeba podle
             použitého typu paměti nastavit propojky na konektoru J5 aby se použil
             správný příkaz pro čtení dat. Externí paměť SPI osazujeme samozřejmě
             jen jednu podle zapojení osazované paměti a velikosti jejího pouzdra.
             Tuto možnost využijeme zejména pokud osadíme obvod Spartan3A (nemá
             interní FLASH paměť) místo obvodu Spartan3AN (má interní FLASH paměť).
           </p>
           <p>
             V&nbsp;případě potřeby lze konfigurovat obvod FPGA i z&nbsp;nadřazeného
             systému, ale jen v&nbsp;režimu sériového přenosu (režim slave serial).
             K&nbsp;tomu slouží konektory J33 až J38.
           </p>
           <h3> Oscilátor </h3>
           <p>
             Jako zdroj hodinového signálu je na desce osazen obvod U4, oscilátor
             s&nbsp;kmitočtem 100MHz. Pokud potřebuje aplikace jiný kmitočet, lze
             osadit oscilátor s&nbsp;odlišným kmitočtem, nebo využít vnitřních
             programovatelných obvodů (blok DCM) pro generování potřebného kmitočtu.
             Vnitřními obvody lze generovat kmitočty odvozené od externích hodin
             v&nbsp;dosti širokém rozmezí.
           </p>
           <h3> Řada LED indikátorů </h3>
           <p>
             Asi první školní aplikací je blikání LED indikátory. Proto tu je
             osazeno 8 LED diod s&nbsp;příslušnými rezistory. Výstupy jsou dále
             vyvedeny na konektor J26.
           </p>
           <p>
             <img width="640" height="306"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image006.png"
             alt="Schéma LED indikátorů">
           </p>
           <h3> Display LED </h3>
           <p>
             Pro sofistikovanější výpisy je zde umístěn osmimístný LED displej,
             který je zapojený v&nbsp;multiplexním režimu, abychom nespotřebovali
             zbytečně mnoho vývodů.
           </p>
           <p>
             <img width="714" height="368"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image007.png"
             alt="Schéma LED displeje">
           </p>
           <h3> Vstupní tlačítka a přepínače </h3>
           <p>
             Pro jednoduché vstupy jsou na desce umístěna 4 tlačítka a jeden
             osminásobný DIP přepínač. Vstupy jsou dále opatřeny hřebínky pro další
             využití vývodů. Protože se jedná o školní desku, jsou zde osazeny
             ochranné sériové rezistory. Použití tlačítek a přepínačů předpokládá,
             že jsou vstupy nakonfigurovány s pull-down odpory.
           </p>
           <p>
             <img width="359" height="216"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image008.png"
             alt="Schéma tlačítek">
             <img width="366" height="406"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image009.png"
             alt="Schéma DIP přepínačů">
           </p>
           <h3> Rozhraní PS/2 a I²C </h3>
           <p>
             Deska je osazena dvěma porty PS/2 a jedním portem I²C.
           </p>
           <p>
             Rozhraní PS/2 se používá pro připojení klávesnice a/nebo myši. Obě tyto
             periferie se liší pouze protokolem. Rozhraní I²C je určeno pro
             připojení periferií pro toto rozhraní.
           </p>
           <p>
             Obě rozhraní jsou po hardwarové stránce triviální, neboť se jedná vždy
             o dva vodiče (hodiny a data) buzené výstupy s&nbsp;otevřeným
             kolektorem. Komunikace je obousměrná. Protože signalizační napětí
             těchto rozhraní může být větší, než je +3.3V, je zde osazen omezovací
             obvod s&nbsp;tranzistorem FET, který zajistí, že napětí na vstupu FPGA
             nikdy nepřekročí napájecí napětí.
           </p>
           <p>
             <img width="334" height="296"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image010.png"
             alt="Schéma ochrannýcj obvodů pro PS/2 port">
             <img width="318" height="296"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image011.png"
             alt="Schéma ochranných obvodů pro I2C port">
           </p>
           <h3> VGA port </h3>
           <p>
             Pro připojení VGA monitoru k&nbsp;desce je zde realizováno triviální
             VGA rozhraní. Využívá se jen 4 úrovní (2 bity) pro každou základní
             barvu (tedy celkem 64 barev). Převod na analogové úrovně je realizován
             pomocí rezistorové sítě. Deska je osazena standardním VGA konektorem
             DB15.
           </p>
           <p>
             <img width="348" height="516"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image012.png"
             alt="Schéma VGA portu">
           </p>
           <h3> Diferenciální signály </h3>
           <p>
             Protože obvod FPGA řady Spartan3A/3AN podporuje diferenciální signály,
             je několik těchto signálů vyvedeno na konektor. Hledal jsem vhodný
             konektor a na konec jsem použil konektor SATA, protože jej lze snadno
             získat ze šrotu. Standardně se tyto konektory neosazují. Signály
             z&nbsp;těchto konektorů jsou připojeny na vývody obvodu FPGA, které
             mohou sloužit i jako hodinové vstupy.
           </p>
           <p>
             <img width="332" height="196"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image013.png"
             alt="Konektory pro diferenciální signály">
             <img width="158" height="110"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image014.png"
             alt="Hřebínek pro diferenciální signály">
           </p>
           <p>
             Další diferenciální signály jsou vyvedeny na hřebínek J7 k&nbsp;volnému
             použití.
           </p>
           <p>
             Protože jsou pro diferenciální signály využity banky 0 a 2, mohou být
             použity jako vstupní i výstupní. Banky 1 a 3 mají naproti tomu silnější
             výstupní budiče ale nepodporují diferenciální výstupy. Něco za něco.
           </p>
           <h3> 5V tolerantní vstupy </h3>
           <p>
             Protože obvod FPGA samotný (stejně jako všechny novější a rychlejší
             obvody) nesnese na svých vstupech 5V signály, použili jsme na desce
             vstupní budiče SN74LVC16244, které poskytují 2x16 vstupů. Jsou to
             obvody U11 a U12 a prvních 22 signálů je připojeno rovnou na vstupy
             FPGA (zbývajících 10 signálů je vyvedeno na hřebínky). Kdo nepotřebuje
 V tolerantní vstupy, nemusí tyto obvody vůbec osazovat.
           </p>
           <p>
             Vstupní budiče je možné po čtveřicích (nibble) aktivovat propojkami J13
             až J20. Zkratovací propojka povoluje příslušnou čtveřici budičů
             (otevírá třístavový výstup obvodu SN74LVC16244).
           </p>
           <p>
             <i>Použité budiče nemají na vstupu ochranné diody do
             plusu! Nesmějí se tedy budit signály většími než 5V a to ani přes velký
             sériová rezistor.</i>
           </p>
           <p>
             Aby byla definována logická úroveň na vstupu budičů, jsou na všech
             vstupech rezistory 100KΩ do země.
           </p>
           <p>
             <img width="642" height="690"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image015.png"
             alt="Schéma převodníku 5V signálů - první část">
           </p>
           <p>
             <img width="642" height="672"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image016.png"
             alt="Schéma převodníku 5V signálů - druhá část">
           </p>
           <h3> Analogové obvody </h3>
           <p>
             Pro pokusy s&nbsp;analogovými obvody je na desce osazen zesilovač
             s&nbsp;dolní propustí a komparátor. Lze tak realizovat jednoduchý D/A i
             A/D převodník. Viz aplikační poznámky XILINX XAPP154 a XAPP155. Nicméně
             neočekávejte zázraky, poctivý převodník tím nenhradíte.
           </p>
           <p>
             <img width="669" height="279"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image017.png"
             alt="Schéma A/D a D/A analogových obvodů">
           </p>
           <h2> Mechanická konstrukce </h2>
           <p>
             Vývojová deska má standardní rozměry a upevňovací šrouby v&nbsp;rozích
             jako ostatní desky stavebnice MLAB.
           </p>
           <h1> Osazení a oživení </h1>
           <h2> Osazení </h2>
           <p>
             Pro osazování je vhodné použít mikropáječku a postupovat obezřetně
             z&nbsp;hlediska elektrostatického náboje. Dále je potřeba jemná pinzeta
             a další obvyklé nářadí.
           </p>
           <p>
             Při osazování je vhodné nejprve osadit obvody napájecích zdrojů U2 a U3
             a SMD součástky okolo nich. Poté je vhodné připojit +5V na vstup a
             zkontrolovat výstupní napětí +3.3V a +1.2V dokud nemáme osazeny další
             obvody.
           </p>
           <p>
             Poté osadíme obvod FPGA U1 a obvody budičů U11 a U12. Tyto obvody
             osazujeme s&nbsp;velkou pečlivostí, protože mají hodně vývodů
             s&nbsp;malou roztečí. Používáme minimální množství pájky a vhodné
             pastovité tavidlo. Obvod vždy nejprve připájíme za 2 protilehlé nožičky
             a teprve poté, co se ujistíme, že jsou obvody umístěny na všech
             stranách správně postupně zapájíme všechny vývody. Po osazení
             zkontrolujeme pod lupou kvalitu pájení a zda nejsou zkraty mezi vývody.
           </p>
           <p>
             Pak osadíme zbývající SMD součástky podle schématu a osazovacího plánu.
             Pak následují klasické součástky. Začínáme LED displejem, všemi
             hřebínky a nakonec konektory pro PS/2 a VGA port.
           </p>
           <p>
             Na závěr desku opticky zkontrolujeme (orientace součástek, zkraty,
             zapomenuté spoje a podobně) a přišroubujeme rohové šrouby se sloupky.
             Poslední operací je umytí zbytků tavidla, vysušení a finální optická
             kontrola.
           </p>
           <h3> Osazovací plán, horní strana </h3>
           <p>
             <img width="676" height="737"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image018.jpg"
             alt="Osazení - strana součástek">
           </p>
           <h3> Osazovací plán, spodní strana </h3>
           <p>
             <img width="677" height="737"
             src="S3AN01B_HW_Reference.cs_soubory/image019.jpg"
             alt="Osazení - strana spojů">
           </p>
           <h3> Seznam součástek </h3>
           <table class="Soupiska">
             <tr>
               <th> Počet </th>
               <th> Reference </th>
               <th> Hodnota </th>
               <th> Pouzdro </th>
               <th> Poznámka </th>
             </tr>
             <tr>
               <th colspan="5"> Rezistory </th>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> R28 </td>
               <td> 0R </td>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 20 </td>
               <td> R1-R10, R66, R67, R81-R88 </td>
               <td> 100 </td>
               <td> R0805 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 3 </td>
               <td> R59, R62, R65 </td>
               <td> 120 </td>
               <td> R0805 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 3 </td>
               <td> R58, R61, R64 </td>
               <td> 270 </td>
               <td> R0805 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 22 </td>
               <td> R12, R14, R29, R30-R40, R49-R56 </td>
               <td> 390 </td>
               <td> R0805 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 3 </td>
               <td> R57, R60, R63 </td>
               <td> 510 </td>
               <td> R0805 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 9 </td>
               <td> R11, R41-R48 </td>
               <td> 820 </td>
               <td> R0805 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> R80 </td>
               <td> 1k2 </td>
               <td> R0805 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 4 </td>
               <td> R16, R17, R18, R19 </td>
               <td> 3k3 </td>
               <td> R0805 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 21 </td>
               <td> R13, R15, R20-R27, R68, R70, R72-R79, R89 </td>
               <td> 4k7 </td>
               <td> R0805 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 2 </td>
               <td> R69, R71 </td>
               <td> #4k7 </td>
               <td> R0805 </td>
               <td> Neosazuje se </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 32 </td>
               <td> R100-R131 </td>
               <td> 100k </td>
               <td> R0603 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <th colspan="5"> Kondenzátory keramické </th>
             </tr>
             <tr>
               <td> 3 </td>
               <td> C20-C22 </td>
               <td> 4n7 </td>
               <td> C0805 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> C34 </td>
               <td> 10nF </td>
               <td> C0805 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 27 </td>
               <td> C4-C19, C23-C33 </td>
               <td> 100nF </td>
               <td> C0805 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <th colspan="5"> Kondenzátory tantalové </th>
             </tr>
             <tr>
               <td> 3 </td>
               <td> C1, C2, C3 </td>
               <td> 22uF/6.3V </td>
               <td> ELYTB </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <th colspan="5"> Diody </th>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> D9 </td>
               <td> 1N5820 </td>
               <td> DO201 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <th colspan="5"> Diody LED a displeje LED </th>
             </tr>
             <tr>
               <td> 10 </td>
               <td> D0-D8, D10 </td>
               <td> LED3mm_RED </td>
               <td> LED3 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 2 </td>
               <td> LD0, LD1 </td>
               <td> FT-M514RD </td>
               <td> 4LED7_12PIN_14_2 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <th colspan="5"> Tranzistory </th>
             </tr>
             <tr>
               <td> 8 </td>
               <td> Q0-Q7 </td>
               <td> BC856 </td>
               <td> SOT23 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 6 </td>
               <td> Q8-Q13 </td>
               <td> BS170SMD </td>
               <td> SOT23 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <th colspan="5"> Integrované obvody </th>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> U1 </td>
               <td> XC3S50AN-4TQG144C </td>
               <td> TQFP144 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> U2 </td>
               <td> AP1086K33G-13 </td>
               <td> TO263 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> U3 </td>
               <td> TS1117BCP12R0 </td>
               <td> TO252 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> U4 </td>
               <td> CFPS-73-100M </td>
               <td> SG8002 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> U5 </td>
               <td> AT45DB011D-SSH-B </td>
               <td> SO8_150 </td>
               <td> Volitelné </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> U6 </td>
               <td> AT45DB011D-SH-B </td>
               <td> SO8_210 </td>
               <td> Volitelné </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> U7 </td>
               <td> AT25DF0xxA-SSH </td>
               <td> SO8_150 </td>
               <td> Volitelné </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> U8 </td>
               <td> SST24LF040A-33-4C-S2AE </td>
               <td> SO8_210 </td>
               <td> Volitelné </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> U9 </td>
               <td> MCP6001T-I/OT </td>
               <td> SOT23-5 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> U10 </td>
               <td> MCP6546T-E/OT </td>
               <td> SOT23-5 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 2 </td>
               <td> U11, U12 </td>
               <td> SN74LVC16244ADL </td>
               <td> SSOIII_48_300 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <th colspan="5"> Mechanické součástky </th>
             </tr>
             <tr>
               <td> 4 </td>
               <td> SW0-SW3 </td>
               <td> PUSH050x050 </td>
               <td> PUSH050x050 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> SW4 </td>
               <td> DIPSW8 </td>
               <td> DIPSW8 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 12 </td>
               <td> Propojka </td>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <th colspan="5"> Konektory </th>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> J27 </td>
               <td> DB15F_3L_90 </td>
               <td> DB15F_3L_90 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 2 </td>
               <td> J31, J32 </td>
               <td> MINIDIN6_PS2 </td>
               <td> MINIDIN6 </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 2 </td>
               <td> J28, J29 </td>
               <td> #SATA_DATA </td>
               <td> SATA_DATA </td>
               <td> Neosazuje se </td>
             </tr>
             <tr>
               <th colspan="5"> Jednořadé hřebínky </th>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> J33+J34+J35+J36+J37+J38 </td>
               <td> JUMP9 </td>
               <td> JUMP9 </td>
               <td> Nalámat </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> J22 </td>
               <td> #JUMP1 </td>
               <td> JUMP1 </td>
               <td> Neosazuje se </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 9 </td>
               <td> J6, J13, J14, J15, J16, J17, J18, J19, J20 </td>
               <td> JUMP2 </td>
               <td> JUMP2 </td>
               <td> Nalámat </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> J30 </td>
               <td> JUMP4 </td>
               <td> JUMP4 </td>
               <td> Nalámat </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 3 </td>
               <td> J12, J21, J100 </td>
               <td> JUMP10 </td>
               <td> JUMP10 </td>
               <td> Nalámat </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> J10 </td>
               <td> JUMP22 </td>
               <td> JUMP22 </td>
               <td> Nalámat </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> J3 </td>
               <td> JUMP9_X3_X5_X8</td>
               <td> JUMP9_X3_X5_X8</td>
               <td> Nalámat </td>
             </tr>
             <tr>
               <th colspan="5"> Douřadé hřebínky </th>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> J24 </td>
               <td> JUMP2X2 </td>
               <td> JUMP2X2 </td>
               <td> Nalámat </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 5 </td>
               <td> J1, J2, J4, J5, J8 </td>
               <td> JUMP2X3 </td>
               <td> JUMP2X3 </td>
               <td> Nalámat </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> J7 </td>
               <td> JUMP2X4 </td>
               <td> JUMP2X4 </td>
               <td> Nalámat </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 2 </td>
               <td> J25, J26 </td>
               <td> JUMP2X8 </td>
               <td> JUMP2X8 </td>
               <td> Nalámat </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> J11 </td>
               <td> JUMP2X10 </td>
               <td> JUMP2X10 </td>
               <td> Nalámat </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 2 </td>
               <td> J9, J23 </td>
               <td> JUMP2X22 </td>
               <td> JUMP2X22 </td>
               <td> Nalámat </td>
             </tr>
             <tr>
               <th colspan="5"> Konstrukční součástky </th>
             </tr>
             <tr>
               <td> 1 </td>
               <td> Plošný spoj </td>
               <td> PCB S3AN01B </td>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 4 </td>
               <td> Šroub M3x12mm křížový, válcová hlava, pozinkovaný </td>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 4 </td>
               <td> Matice M3, pozinkovaná </td>
               <td> &nbsp; /td>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
             <tr>
               <td> 4 </td>
               <td> Podložka M3, pozinkovaná </td>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> &nbsp; </td>
               <td> &nbsp; </td>
             </tr>
           </table>
           <h2> Oživení </h2>
           <h3> První zapnutí </h3>
           <p>
             Prvním krokem je připojení k&nbsp;laboratornímu zdroji a kontrola
             funkčnosti napájecích zdrojů. Postupně zvyšujeme napájecí napětí až
             k&nbsp;hranici +5V a měříme spotřebu (orientačně) a napětí na vnitřních
             stabilizátorech U2 a U3. Vnitřní napájecí napětí jsou +3.3V a +1.2V
             (mohou se lišit řekněme o desítky milivoltů). Spotřeba desky bez
             nahrané konfigurace je cca 50-60mA.
           </p>
           <p>
             Nyní je třeba ověřit, zda pracují ochranné obvody na PS/2 portech.
             Měříme napětí na Q10.D, které má být cca +5V a Q10.S, které má být o
             něco menší, než +3.3V. Toto měření opakujeme pro všechny 4 tranzistory,
             tedy pro Q10 až Q13.
           </p>
           <p>
             Podobně zkontrolujeme i ochranné obvody I²C portu. Jen je třeba
             z&nbsp;vnějšku připojit +4V na hřebínek J30.2 a J30.3 a měřit na
             tranzistorech Q8 a Q9. Opět se nesmí směrem k&nbsp;FPGA dostávat napětí
             větší, než je napájení +3.3V.
           </p>
           <h3> Testovací obsah </h3>
           <p>
             Protože samotný obvod FPGA bez nahrané konfigurace je „mrtvým broukem“
             je pro další oživování a testování potřeba použít nějaký vhodný obsah,
             aby bylo možno otestovat celou funkčnost desky. Testování desky je
             popsáno v&nbsp;dokumentu S3AN01B_HW_Test.
           </p>
         </div>
         <!-- AUTOINCLUDE START "Page/Footer.cs.ihtml" DO NOT REMOVE -->
         <!-- ============== PATIČKA ============== -->
         <div class="Footer">
           <script type="text/javascript">
           <!--
             SetRelativePath("../../../../../");
             DrawFooter();
           // -->
           </script>
           <noscript>
             <p><b> Pro zobrazení (vložení) hlavičky je potřeba JavaScript </b></p>
           </noscript>
         </div>
         <!-- AUTOINCLUDE END -->
       </body>
     </html>