Spartan6的FPGA高温下容易导致FPGA出问题，但是正常室温下就没有问题

wydxxzj@163.com

我们做了一个基于以太网的PLC控制器，使用了Xilinx Spartan6的XC6SLX16-2FTG256 FPGA，在测试阶段出现了一个问题：同一批从工厂生产的PCB板子，芯片焊接也没有问题，在测试中发现FPGA芯片表面温度超过50度的时候，FPGA会挂掉，通过示波器测量FPGA的对外引脚也没有任何输出（直接将晶振的50MHZ分频输出也测量不到），系统时钟采用50MHz，在程序中加入cdc来观察，在出问题的时候，chipscope中没有任何信号触发；在系统断电重启之后，又能够正常工作（前提是温度不高的时候）。在这一批板子中，有部分板子超过60度也不会出现问题。网上有人说Spartan6在高温下可能出现时序恶化，但是在出问题之前一直观察示波器和逻辑分析仪的信号，也没有出现时序问题，在某个点上忽然就停了。请教一下各位大神，有没有碰到过类似的情况，帮忙分析下，感激不尽。

wydxxzj@163.com

回复 21# YYFFLLMMNN


    这个时候的晶振靠外接触发，但实际作用看程序怎么配合，如果只是停振，不会造成逻辑上的错误，但是如果频率发生变化，这时候可能出现意外情况，不是做好复位的问题，而且工业应用中也不允许出现中断的情况。

YYFFLLMMNN

回复 20# wydxxzj@163.com
你是这个意思吗：
      晶振的时钟会突然没有输出，然后又会突然恢复吗？
      如果是这样，那么时钟重新出现之后，如果做好了复位，程序是不是可以继续跑了？

wydxxzj@163.com

我们根据大家的建议，在测试过程中发现是晶振的问题，这个问题很难发现，使用示波器测量出问题时候的板子上面的晶振，正常测试的时候，从示波器看着是有波形的，如果点试的时候会发现板子的晶振在出问题的时候是没有波形到FPGA芯片的，最后换了晶振之后，问题解决，在此感谢各位大神的帮忙。

wydxxzj@163.com

回复 18# zhou19891227


    我们根据大家建议测试过程中发现了问题，是晶振的问题，非常感谢大家建议，让我也学到了很多东西

zhou19891227

感觉是不是温度升高够，FPGA片内的PLL 失锁了，然后如果用PLL的lock信号作为复位，同时复位了整个FPGA

siriux

回复 15# wydxxzj@163.com

针对你说的时序变快，我遇到过类似的时序不稳定的情况，建议提高chipscope的采样频率再看一下时序。经验上说，50MHz的采样频率只能比较好的看到10MHz以内的信号(过采样)。另外BRAM总的使用量是多少呢?

wydxxzj@163.com

回复 13# YYFFLLMMNN


    我们在查是不是有什么外部原因导致FPGA的程序不运行，因为现在FPGA的配置是通过ARM来完成，正在检查这些接口有没有影响

wydxxzj@163.com

回复 14# siriux


    逻辑中使用了一组16位数据线和16位地址线，用到Block RAM较多，别的就是100M以太网接口、SPI、UART、IIC接口，使用Chipscope的采样速率是50M，除过以太网口用到过100M，其他所有的逻辑均使用50M时钟，出问题的时候，chipscope的信号时序忽然速率变快（是和arm连接的并口的时序），就再采样不到信号了

siriux

之前使用Spartan 6也遇到过类似的问题，在温度过高的时候的确会出现时序的问题（但没有出现过chipscope采不到信号的现象），我的逻辑里使用了大量的并行走线和BRAM，不知道和你的逻辑是否相似？我的解决方案是采用多级delay chain的方法提高MTTF。
楼主能否提供两个信息以供更好的讨论：
1. Chipscope的采样频率？
2. 出现故障的前后逻辑和时序场景？

YYFFLLMMNN

程序完全没反应，倒不像是时序的问题。