Files
pcb/README.md
T

121 lines
5.1 KiB
Markdown
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters
This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.
# Ti375 GNSS / IMU FPGA Kartı
Efinix Ti375C529 FPGA, MAX2771 GNSS alıcısı, Murata SCH16T-K01 IMU ve FT4232H
USB debug arayüzünü tek kartta birleştiren 8 katmanlı KiCad 10 tasarımıdır.
> Durum: Şema ve placement günceldir; kart henüz route edilmemiştir. Üretime
> gönderilmeden önce routing, zone fill, final DRC ve üretim dosyası kontrolü
> tamamlanmalıdır.
![Güncel kart görünümü](outputs/board_final_reset_top.png)
## Kartın özeti
| Blok | İçerik |
|---|---|
| FPGA | Efinix Ti375C529, 0.8 mm pitch C529 BGA |
| GNSS | MAX2771, GPS L1/L1C aktif anten girişi, 50 ohm CPWG RF hattı |
| IMU | Murata SCH16T-K01, SafeSPI bağlantısı |
| Debug | FT4232H üzerinden hard JTAG, RISC-V JTAG ve iki UART |
| Genişleme | 4 adet Digilent 2x6 PMOD: 2 x 3.3 V, 2 x 1.8 V |
| Konfigürasyon | 1.8 V QSPI flash, CDONE ve CRESET test noktaları |
| Besleme | USB-C veya korumalı harici 5 V; sıralı 0.95/1.8/3.3/3.0 V rayları |
| Mekanik | 155.1 x 90.0 mm, 8 katman, dört montaj deliği |
## Yapılan temel tasarım kararları
- Ti375 üzerindeki bütün kullanılabilir pinler konnektöre çıkarılmadı. Yalnızca
özel fonksiyonlardan arta kalan 32 GPIO dört PMOD üzerinde kullanıldı.
- Büyük genel amaçlı header, jumper grubu ve ARM 10-pin hard-JTAG konnektörü
kaldırıldı. Gerekli bring-up sinyalleri 15 yerel test noktasına dağıtıldı.
- FT4232H interface 0/A RISC-V JTAG'a, interface 1/B FPGA hard JTAG'a ayrıldı.
FPGA'ya giden debug çıkışları güç-domain izolasyonundan geçer.
- Hard JTAG TCK, TMS, TDI ve TDO hatlarında FPGA tarafında 10 kohm pull-up
bulunur.
- Harici reset için JST-SH konnektör, kart üstü buton, RC filtre ve ESD koruması
eklendi.
- FTDI reset, harici reset ve power-fault istekleri CRESET_N üzerinde ayrı
açık-drenç sürücülerle birleşir. Aktif-düşük mantıkta bu yapı reset
isteklerinin OR'lanmasıdır; çıkış çatışması oluşturmaz.
- Core, 1.8 V, 3.3 V, 3.0 V ve LM3880 sequence sonucu bağımsız olarak izlenir.
`ALL_FPGA_POWER_OK` geçerli olmadan CRESET_N bırakılmaz ve FPGA'ya giden FTDI
sürücüleri etkinleşmez.
- RF ve USB hatları autorouter sonucuna bırakılmaz; son aşamada deterministik,
denetlenebilir geometriyle oluşturulur.
## Güç ve reset akışı
```text
USB-C / EXT 5 V
|
SYS5
|
0.95 V core ---- CORE_PG
|
LM3880
+---- 1.8 V ---- PG_1V8
+---- 3.3 V ---- PG_3V3
+---- FLAG3
|
3.0 V DIG ---- TPS3808 (20 ms) -------+---- ALL_FPGA_POWER_OK
|
+--------------------+---- CRESET_N release
+------------------------- FTDI buffer enable
EXT_RESET_N ---- filtre/ESD ---- open drain --+
FTDI BDBUS4 -------------------- open drain --+---- FPGA_CRESET_N
power-valid -------------------- open drain --+
```
Kullanıcı veya FTDI reseti yalnızca CRESET_N'i etkiler; power-good durumunu
bozmaz. Bu nedenle raylar sağlıklıyken FPGA reset altında tutulsa bile JTAG
erişimi korunur.
## Hızlı başlangıç
KiCad 10 ve KiCad'in `pcbnew` modülünü içeren sistem Python'u gereklidir.
```bash
python3 -m pip install -r requirements.txt
python3 scripts/generate_footprints.py
python3 scripts/generate_kicad.py
python3 scripts/generate_design_tables.py
/usr/bin/python3 scripts/generate_pcb.py
```
Kontrol:
```bash
kicad-cli sch erc --severity-all \
-o outputs/erc_final_reset.rpt hardware/board.kicad_sch
kicad-cli pcb drc --severity-all \
-o outputs/drc_final_placement.rpt hardware/board.kicad_pcb
```
Güncel placement kontrolünde ERC 0 ihlaldir. DRC'deki 12 `isolated_copper`
uyarısı ve 499 açık bağlantı, kartın henüz route edilmemiş olmasından
kaynaklanır; üretim öncesi kabul edilebilir final sonuç değildir.
## Kaynakların önceliği
1. `scripts/design_data.py`: komponentler, pinler ve bağlantılar için tek kaynak.
2. `scripts/generate_pcb.py`: placement, stackup, zone ve fiziksel PCB kuralları.
3. `scripts/generate_design_tables.py`: Ti375 pin politikası ve constraint tabloları.
4. `hardware/board.kicad_sch` ve `hardware/board.kicad_pcb`: üretilmiş güncel KiCad dosyaları.
5. `outputs/`: BOM, kontrol raporları ve inceleme görselleri.
Elle yapılan değişiklikler tekrar üretimde kaybolabileceği için temel bağlantı
ve placement kararları önce ilgili Python kaynağına işlenmelidir.
## Ayrıntılı dokümanlar
- [Donanım mimarisi ve pin kullanımı](hardware/README.md)
- [Ana komponent seçimi ve güç/akım kapasiteleri](docs/COMPONENT_SELECTION.md)
- [MAX2771, SCH16T, QSPI, FTDI ve test noktası bağlantıları](docs/INTERFACES.md)
- [Ti375 ball, bank, gerilim ve PMOD pin seçimi](docs/FPGA_PINOUT.md)
- [Ayrıntılı güç ağacı, sıralama ve reset davranışı](docs/POWER_TREE.md)
- [Üretim, kontrol ve routing akışı](scripts/README.md)
- [Pin tabloları ve türetilmiş veriler](docs/README.md)
- [Güncel çıktılar ve raporların anlamı](outputs/README.md)
- [Referans doküman politikası](references/README.md)