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gEDA-user: "pcblander" Land Pattern Generator Available



I just released this on an older FPGA symbol thread, but thought I should make a new thread as well, as I thought people would like to know about a new pcb land pattern generator (see below).

Steve


Steve Morss wrote:
I just released a tool for generating trage or djboxsym files from an Altera pin file. It's on my company website in a hidden directory (you have to know it's there already in order to find it), www.catalinacomputing.com/gEDA. To try it out, download the files (or the bin.zip file) and put the bin directory in your path. All the things to try out are in the bin/demos directory.

There are 2 example scripts, fpga.tragegen and fpga.djboxsymgen for creating fpga symobols. The first creates .trage output files, and the 2nd creates .djboxsym files. To create symbols run tragegen on one of the two scripts and then run tragesym on the .trgage or djboxsym.pl on the ..djboxsum files. Use the tragesym in the bin directory (v0.0.8). As I mentioned, djboxsym.pl doesn't handle the sequence numbers properly (anyone have a version that works for BGAs?).

Also, there's a script called pcblander. It's a flexible tool for generating pcb land patterns. There are some .lander files in the demos directory that can be run with pcblander to create footprints. If you are interested in using scripts to generate land patterns, type pcblander <lander file>. I tried to put in a variety of lander examples and a template.lander file so you can see all the things that can be done with pcblander. It's been very useful to me, I generate all my land patterns with it, and though I'm sure there are some bugs, it's pretty well tested.


Steve



Steve Morss wrote:
At last night's Freedog meeting, I presented a method I've been using to generate schematic symbols from an FPGA pin file. I think it was well received, so I'll try to explain it here. I've been using nn Altera pin file and generating trage files. Every time I change pins around on the FPGA (which happens to improve timing and layout routability), I just run a Makefile. It runs the script to create new trage files and then tragesym, and new symbols appear that replace my old ones. They fit just like my old symbols into the schematic, so I can run gnetlist and my pcb layout file can be updated.

I'll list a script to show how the process works, but first a couple of notes. There's a small (Perl) routine called load_altera_pinout() that parses and loads an Altera pin file. It's straightforward to write a similar routine called load_xilinx_pinout() for xilinx users. There's another routine called write_djboxsym() that writes out djboxsym files. It works, but for BGA's, djboxsym needs to be updated, since it was written for numeric pins only (DJ and I talked about this last night and he thought there might even be a xxboxsym version out there that worked for BGA pins). For the design I've been working on, I've been writing trage files using a routine called write_trage(). It works for tragesym 0.8 (what I've been using). The newer tragesym versions handle _'s differently, but the changes are pretty easy to handle (I prefer the old tragesym, because, as far as I can tell, it does bars over inverted pin names and the newer versions do not). Here's a script showing how symbol generation works.



# FPGA to djboxsym source file.

# Symbols are for an Altera Cyclone II FPGA


#load in the FPGA pinout file load_altera_pinout("fpga.pin")

# load in headers (and footers)
load_header("fpga.djheader")

# set a reference number
set_sym("refdes","U100")

# ignore any uncessary pins
#ignore_pins({"GND+",*})

#rename badly named pins
set_pinname("RESERVED_INPUT", {"RESERVED_INPUT",*})

# better define poorly defined pins
# for loc, t=top, b=bottom, l=left, r=right)
set_pintype("in", {"GND+"})
set_pinloc("l", {"GND+"})
set_pintype("in", {"RESERVED_INPUT"})
set_pinloc("l", {"RESERVED_INPUT"})
set_pintype("in",{"nCE"})
set_pinloc("l",{"nCE"})
set_pintype("in", {"MSEL",*})
set_pinloc("l", {"MSEL",*})
set_pintype("out", {"CONF_DONE"})
set_pinloc("r", {"CONF_DONE"})
set_pintype("io",{"nCONFIG"})
set_pinloc("r",{"nCONFIG"})
set_pintype("io",{"nSTATUS"})
set_pinloc("r",{"nSTATUS"})
# serial prom interface
set_pintype("out", {"DCLK"})
set_pinloc("r", {"DCLK"})
set_pintype("out",{"~ASDO~"})
set_pinloc("r",{"~ASDO~"})
set_pintype("out",{"~nCSO~"})
set_pinloc("r",{"~nCSO~"})


# define the file prefix define("prefix") prefix = "fpga"


# and generate djboxsym files

select_pins({"GND"}, {"GND", *, "PLL", *}, {"VCC",*} )
write_djboxsym("fpga_pwr", concat(prefix, "_pwr.djboxsym"))



# ssram interface
select_pins({*, "ssram", *})
write_djboxsym("fpga_ssram", concat(prefix, "_ssram.djboxsym"))

# ddr interface
select_pins({*, "ddr", *})
write_djboxsym("fpga_ddr", concat(prefix, "_ddr.djboxsym"))

# FPGA configuration sections
select_pins({"MSEL",*},\ # mode
{"CONF_DONE"},{"nCONFIG"},{"nSTATUS"},\ # status and control
{"nCE"},{*,"nCEO~",*},\ # chaining
{"DCLK"},{"DATA0"},{"~ASDO~"},{"~nCSO~"}) # serial PROM
write_djboxsym("fpga_config", concat(prefix, "_config.djboxsym"))


select_pins({"altera_reserved",*})
write_djboxsym("fpga_jtag", concat(prefix, "_jtag.djboxsym"))

select_pins({"RESERVED", *},{"GND+"}, {"GND*"},{"usb_data",?,?,?,?,"tick"} )
write_djboxsym("fpga_unused", concat(prefix, "_unused.djboxsym"))



# sweep up remaining pins select_pins({*}) write_djboxsym("fpga_misc", concat(prefix, "_misc.djboxsym"))



The header and Altera pinout files are attached. I've got a program for running this script that works, but I thought I'd show the script right away so people could see it. Before releasing the program, I need to pretty up some of the headings, etc.

Steve







Stuart Brorson wrote:
Actually, one thing I have dreamed about is incorporating a method
into gnetlist to read a .ucf (Xilinx) or .pin (Altera) file to get
pin-outs for a large FPGA. Then, you'd just stick a big box (or bunch
of boxes) onto your schematic representing the device. The box would
have a bunch of named pins, but no pin nos. You'd wire nets to the
pins as usual. Then you'd stick somethign like a .include directive onto the same page. The .include directive would
point to the .pin file, and be bound somehow to the big FPGA box
(maybe by sharing refdes). Then, gnetlist would find the .include, open
the corresponding .pin file, and use it to stick the device's pins
into teh output netlist.


This scheme makes design easy, but is bad for service, since the pins
are not annotated onto teh schematic.  It would require the service
guy to have a set of schematics and printouts of the .pin files to
work from.  Maybe not such a big deal.....

FWIW, Steve -- one of the Free Doggers here in Boston -- will talk
about his FPGA flow at our gathering tonight.  I anticipate he will
have some interesting ideas about how to handle the pin issue.

Stuart


On Thu, 8 Mar 2007, Andy Peters wrote:

On Mar 8, 2007, at 9:35 AM, Christoph LECHNER wrote:

Hi!

How do you keep your Xilinx CPLD design in sync w/
your gschem symbol files?

I mean, after you have drawn all your schematics and
build up the essentials of your CPLD design (esp. the
pins must exist :)), when doing the PCB artwork shuffling
the CPLD pins can give a really improved PCB layout ...

But the problem for me was to keep the symbol in sync
w/ the Xilinx Fitter report, so to do the work auto-
matically I hacked a Perl script (~6kB) last year,
but before adding some required upgrades & improvements
to the script I just wanted to ask how you do the sync
job!

For those not familiar with the Xilinx report files
I added a example Xilinx pin-out report for a small
Xilinx device (sorry for the attachment!)
Files with this structure are converted to symbols.

It might be easier to work backwards, from the schematic, and have it back-annotate into the .ucf (user constraint file), which is the file used by the Xilinx tools for pinouts (and timing specs, etc etc). It gets even more complicated when schematic net names don't match the CPLD design pin names, or when you connect the same schematic net to two FPGA pins (like when doing external clock feedback).


This isn't really a problem for small CPLDs but it's a right royal PITA with large FPGAs.

-a


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-- -- This is a Quartus II output file. It is for reporting purposes only, and is
-- not intended for use as a Quartus II input file. This file cannot be used
-- to make Quartus II pin assignments - for instructions on how to make pin
-- assignments, please see Quartus II help.
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-- NC : No Connect. This pin has no internal connection to the device.
-- VCCINT : Dedicated power pin, which MUST be connected to VCC (1.2V).
-- VCCIO : Dedicated power pin, which MUST be connected to VCC
-- of its bank.
-- Bank 1: 2.5V
-- Bank 2: 3.3V
-- Bank 3: 3.3V
-- Bank 4: 3.3V
-- Bank 5: 3.3V
-- Bank 6: 3.3V
-- Bank 7: 3.3V
-- Bank 8: 3.3V
-- GND : Dedicated ground pin. Dedicated GND pins MUST be connected to GND.
-- It can also be used to report unused dedicated pins. The connection
-- on the board for unused dedicated pins depends on whether this will
-- be used in a future design. One example is device migration. When
-- using device migration, refer to the device pin-tables. If it is a
-- GND pin in the pin table or if it will not be used in a future design
-- for another purpose the it MUST be connected to GND. If it is an unused
-- dedicated pin, then it can be connected to a valid signal on the board
-- (low, high, or toggling) if that signal is required for a different
-- revision of the design.
-- GND+ : Unused input pin. It can also be used to report unused dual-purpose pins.
-- This pin should be connected to GND. It may also be connected to a
-- valid signal on the board (low, high, or toggling) if that signal
-- is required for a different revision of the design.
-- GND* : Unused I/O pin. This pin can either be left unconnected or
-- connected to GND. Connecting this pin to GND will improve the
-- device's immunity to noise.
-- RESERVED : Unused I/O pin, which MUST be left unconnected.
-- RESERVED_INPUT : Pin is tri-stated and should be connected to the board.
---------------------------------------------------------------------------------



Quartus II Version 5.0 Build 146 04/13/2005 SJ Full Version CHIP "standard" ASSIGNED TO AN: EP2C35F672C6

Pin Name/Usage : Location : Dir. : I/O Standard : Voltage : I/O Bank : User Assignment
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------


GND : A2 : gnd : : : : VCCIO3 : A3 : power : : 3.3V : 3 : address_to_the_ext_ssram[14] : A4 : output : LVTTL : : 3 : Y address_to_the_ext_ssram[16] : A5 : output : LVTTL : : 3 : Y address_to_the_ext_ssram[19] : A6 : output : LVTTL : : 3 : Y RESERVED_INPUT : A7 : : : : 3 : ext_flash_enet_bus_data[7] : A8 : bidir : LVTTL : : 3 : Y ext_flash_enet_bus_data[13] : A9 : bidir : LVTTL : : 3 : Y ext_flash_enet_bus_data[17] : A10 : bidir : LVTTL : : 3 : Y VCCIO3 : A11 : power : : 3.3V : 3 : GND : A12 : gnd : : : : GND+ : A13 : : : : 4 : ext_flash_enet_bus_address[5] : A14 : output : LVTTL : : 4 : Y GND : A15 : gnd : : : : VCCIO4 : A16 : power : : 3.3V : 4 : ext_flash_enet_bus_address[18] : A17 : output : LVTTL : : 4 : Y RESERVED_INPUT : A18 : : : : 4 : RESERVED_INPUT : A19 : : : : 4 : RESERVED_INPUT : A20 : : : : 4 : RESERVED_INPUT : A21 : : : : 4 : RESERVED_INPUT : A22 : : : : 4 : RESERVED_INPUT : A23 : : : : 4 : VCCIO4 : A24 : power : : 3.3V : 4 : GND : A25 : gnd : : : : ddr_dm[1] : AA1 : output : SSTL-2 Class I : : 1 : Y ddr_a[10] : AA2 : output : SSTL-2 Class I : : 1 : Y RESERVED_INPUT : AA3 : : : : 1 : RESERVED_INPUT : AA4 : : : : 1 : RESERVED_INPUT : AA5 : : : : 1 : clk_to_sdram_n[0] : AA6 : output : SSTL-2 Class I : : 1 : Y clk_to_sdram[0] : AA7 : output : SSTL-2 Class I : : 1 : Y VCCA_PLL1 : AA8 : power : : 1.2V : : RESERVED_INPUT : AA9 : : : : 8 : in_port_to_the_button_pio[1] : AA10 : input : LVTTL : : 8 : Y out_port_from_the_led_pio[7] : AA11 : output : LVTTL : : 8 : Y out_port_from_the_seven_seg_pio[10] : AA12 : output : LVTTL : : 8 : Y RESERVED_INPUT : AA13 : : : : 7 : bidir_port_to_and_from_the_reconfig_request_pio : AA14 : bidir : LVTTL : : 7 : Y irq_from_the_lan91c111 : AA15 : input : LVTTL : : 7 : Y RESERVED_INPUT : AA16 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AA17 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AA18 : : : : 7 : VCCA_PLL4 : AA19 : power : : 1.2V : : RESERVED_INPUT : AA20 : : : : 7 : GNDG_PLL4 : AA21 : gnd : : : : VCCIO6 : AA22 : power : : 3.3V : 6 : RESERVED_INPUT : AA23 : : : : 6 : RESERVED_INPUT : AA24 : : : : 6 : RESERVED_INPUT : AA25 : : : : 6 : RESERVED_INPUT : AA26 : : : : 6 : RESERVED_INPUT : AB1 : : : : 1 : RESERVED_INPUT : AB2 : : : : 1 : RESERVED_INPUT : AB3 : : : : 1 : RESERVED_INPUT : AB4 : : : : 1 : VCCIO1 : AB5 : power : : 2.5V : 1 : VCCIO8 : AB6 : power : : 3.3V : 8 : GND : AB7 : gnd : : : : RESERVED_INPUT : AB8 : : : : 8 : VCCIO8 : AB9 : power : : 3.3V : 8 : in_port_to_the_button_pio[2] : AB10 : input : LVTTL : : 8 : Y GND : AB11 : gnd : : : : RESERVED_INPUT : AB12 : : : : 8 : VCCIO8 : AB13 : power : : 3.3V : 8 : VCCIO7 : AB14 : power : : 3.3V : 7 : rxd_to_the_uart1 : AB15 : input : LVTTL : : 7 : Y GND : AB16 : gnd : : : : VCCIO7 : AB17 : power : : 3.3V : 7 : RESERVED_INPUT : AB18 : : : : 7 : GND : AB19 : gnd : : : : RESERVED_INPUT : AB20 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AB21 : : : : 7 : VCCIO7 : AB22 : power : : 3.3V : 7 : RESERVED_INPUT : AB23 : : : : 6 : RESERVED_INPUT : AB24 : : : : 6 : RESERVED_INPUT : AB25 : : : : 6 : RESERVED_INPUT : AB26 : : : : 6 : RESERVED_INPUT : AC1 : : : : 1 : RESERVED_INPUT : AC2 : : : : 1 : RESERVED_INPUT : AC3 : : : : 1 : GND : AC4 : gnd : : : : RESERVED_INPUT : AC5 : : : : 8 : RESERVED_INPUT : AC6 : : : : 8 : RESERVED_INPUT : AC7 : : : : 8 : RESERVED_INPUT : AC8 : : : : 8 : RESERVED_INPUT : AC9 : : : : 8 : out_port_from_the_led_pio[0] : AC10 : output : LVTTL : : 8 : Y out_port_from_the_seven_seg_pio[7] : AC11 : output : LVTTL : : 8 : Y RESERVED_INPUT : AC12 : : : : 8 : GND+ : AC13 : : : : 8 : RESERVED_INPUT : AC14 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AC15 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AC16 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AC17 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AC18 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AC19 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AC20 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AC21 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AC22 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AC23 : : : : 6 : NC : AC24 : : : : : RESERVED_INPUT : AC25 : : : : 6 : RESERVED_INPUT : AC26 : : : : 6 : VCCIO1 : AD1 : power : : 2.5V : 1 : RESERVED_INPUT : AD2 : : : : 1 : RESERVED_INPUT : AD3 : : : : 1 : RESERVED_INPUT : AD4 : : : : 8 : RESERVED_INPUT : AD5 : : : : 8 : RESERVED_INPUT : AD6 : : : : 8 : RESERVED_INPUT : AD7 : : : : 8 : RESERVED_INPUT : AD8 : : : : 8 : GND : AD9 : gnd : : : : out_port_from_the_seven_seg_pio[0] : AD10 : output : LVTTL : : 8 : Y out_port_from_the_seven_seg_pio[4] : AD11 : output : LVTTL : : 8 : Y out_port_from_the_seven_seg_pio[12] : AD12 : output : LVTTL : : 8 : Y GND+ : AD13 : : : : 8 : GND : AD14 : gnd : : : : RESERVED_INPUT : AD15 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AD16 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AD17 : : : : 7 : GND : AD18 : gnd : : : : RESERVED_INPUT : AD19 : : : : 7 : VCCIO7 : AD20 : power : : 3.3V : 7 : RESERVED_INPUT : AD21 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AD22 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AD23 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AD24 : : : : 6 : RESERVED_INPUT : AD25 : : : : 6 : VCCIO6 : AD26 : power : : 3.3V : 6 : GND : AE1 : gnd : : : : RESERVED_INPUT : AE2 : : : : 1 : RESERVED_INPUT : AE3 : : : : 1 : RESERVED_INPUT : AE4 : : : : 8 : RESERVED_INPUT : AE5 : : : : 8 : in_port_to_the_button_pio[3] : AE6 : input : LVTTL : : 8 : Y out_port_from_the_led_pio[5] : AE7 : output : LVTTL : : 8 : Y out_port_from_the_led_pio[3] : AE8 : output : LVTTL : : 8 : Y RESERVED_INPUT : AE9 : : : : 8 : out_port_from_the_seven_seg_pio[2] : AE10 : output : LVTTL : : 8 : Y out_port_from_the_seven_seg_pio[3] : AE11 : output : LVTTL : : 8 : Y out_port_from_the_seven_seg_pio[11] : AE12 : output : LVTTL : : 8 : Y out_port_from_the_seven_seg_pio[14] : AE13 : output : LVTTL : : 8 : Y GND+ : AE14 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AE15 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AE16 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AE17 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AE18 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AE19 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AE20 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AE21 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AE22 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AE23 : : : : 7 : ~LVDS150p/nCEO~ / GND* : AE24 : output : LVTTL : : 6 : N RESERVED_INPUT : AE25 : : : : 6 : GND : AE26 : gnd : : : : GND : AF2 : gnd : : : : VCCIO8 : AF3 : power : : 3.3V : 8 : RESERVED_INPUT : AF4 : : : : 8 : RESERVED_INPUT : AF5 : : : : 8 : RESERVED_INPUT : AF6 : : : : 8 : out_port_from_the_led_pio[6] : AF7 : output : LVTTL : : 8 : Y out_port_from_the_led_pio[4] : AF8 : output : LVTTL : : 8 : Y RESERVED_INPUT : AF9 : : : : 8 : out_port_from_the_seven_seg_pio[1] : AF10 : output : LVTTL : : 8 : Y VCCIO8 : AF11 : power : : 3.3V : 8 : GND : AF12 : gnd : : : : out_port_from_the_seven_seg_pio[13] : AF13 : output : LVTTL : : 8 : Y GND+ : AF14 : : : : 7 : GND : AF15 : gnd : : : : VCCIO7 : AF16 : power : : 3.3V : 7 : RESERVED_INPUT : AF17 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AF18 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AF19 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AF20 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AF21 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AF22 : : : : 7 : RESERVED_INPUT : AF23 : : : : 7 : VCCIO7 : AF24 : power : : 3.3V : 7 : GND : AF25 : gnd : : : : GND : B1 : gnd : : : : address_to_the_ext_ssram[6] : B2 : output : LVTTL : : 2 : Y address_to_the_ext_ssram[7] : B3 : output : LVTTL : : 2 : Y address_to_the_ext_ssram[15] : B4 : output : LVTTL : : 3 : Y address_to_the_ext_ssram[17] : B5 : output : LVTTL : : 3 : Y address_to_the_ext_ssram[18] : B6 : output : LVTTL : : 3 : Y RESERVED_INPUT : B7 : : : : 3 : ext_flash_enet_bus_data[6] : B8 : bidir : LVTTL : : 3 : Y ext_flash_enet_bus_data[12] : B9 : bidir : LVTTL : : 3 : Y ext_flash_enet_bus_data[16] : B10 : bidir : LVTTL : : 3 : Y ext_flash_enet_bus_data[27] : B11 : bidir : LVTTL : : 3 : Y ext_flash_enet_bus_data[29] : B12 : bidir : LVTTL : : 3 : Y ddr_clkin[0] : B13 : input : LVTTL : : 4 : Y ext_flash_enet_bus_address[4] : B14 : output : LVTTL : : 4 : Y ext_flash_enet_bus_address[11] : B15 : output : LVTTL : : 4 : Y ext_flash_enet_bus_address[12] : B16 : output : LVTTL : : 4 : Y ext_flash_enet_bus_address[19] : B17 : output : LVTTL : : 4 : Y RESERVED_INPUT : B18 : : : : 4 : RESERVED_INPUT : B19 : : : : 4 : RESERVED_INPUT : B20 : : : : 4 : RESERVED_INPUT : B21 : : : : 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