iCE40 IceStorm FPGA：双向 IO 引脚上的可切换上拉答案

【问题标题】：iCE40 IceStorm FPGA: Switchable Pullup on Bi-directional IO pinsiCE40 IceStorm FPGA：双向 IO 引脚上的可切换上拉
【发布时间】：2019-06-13 04:10:03
【问题描述】：

如何将可切换的上拉电阻添加到三态引脚？

icestudio 中有“Tri-State”和“Pull-Up”积木。我想将它们组合成一个“带上拉的三态”块，该块有另一个输入，允许启用或禁用上拉（当然，如果三态处于输入模式）。

只使用一个信号（'pu'）而不是一个常量，如下所示：

  SB_IO #(
      .PIN_TYPE(6'b1010_01),
      .PULLUP(pu)
  ) io_pin (
      .PACKAGE_PIN(pin),
      .OUTPUT_ENABLE(oe),
      .D_OUT_0(din),
      .D_IN_0(dout)
  );

导致非常量值错误，无法合成。

它应该合成并提供另一个输入“pu”，允许设置上拉的状态（1=启用/打开或 0=禁用/关闭）。

如果这种行为是不可能的，是否有另一种方法（work-a-round）来获得可切换的引体向上？

【问题讨论】：

标签： yosys

【解决方案1】：

在这里找到答案：https://discourse.tinyfpga.com/t/internal-pullup-in-bx/800/12

一般的答案是； NO，不能添加。一些 FPGA 上有一些专用引脚（例如 UltraPlus 上的 2 个引脚）具有动态上拉控制。 SB_IO_I3C 原语支持它，例如授予https://github.com/cliffordwolf/icestorm/blob/master/icefuzz/tests/sb_io_i3c.v 除了这些引脚之外，所有其他引脚上的通用 IO 模块都没有用于上拉控制的输入。

【讨论】：

【解决方案2】：

引脚的上拉由配置位流中的位决定，不能动态控制。在 Verilog 中，实例化的所有参数都必须是常量。 'pu' 因此必须计算为一个常数（1'b0 或1'b1）。

据我所知，您需要在 iCE40 系列 FPGA 外部添加可切换上拉电阻，使用两个引脚：

pu -----|>---+
             |
1'b1 -------|>---[pin]-----+
                           |
oe -----|>---+            |R| 4.7k resistor or other value
             |             |
dout -------|>-+-[pin] ----+
               |
din --------<|-+

【讨论】：

当要求进行一轮工作时，我实际上是在考虑 Verilog 或 VHDL 构造。您提到的概念非常有趣-感谢您的提示。我会记下并考虑如何在我的情况下实现它...... ;)（我尝试使用 icestudio 在 Alhambra II 板上构建一个 arduino 等价物）
只需稍作改动，您的工作循环还允许在上拉和下拉之间进行选择。