Syzygy的起源故事

最近，我们宣布了我们将采用未来开发套件的Syzygy标准。在标准及其出现方面提供更多背景下，这里是Syzygy jake Janovetz背后的公司的创始人和欧宝凯利总裁。

“无论它似乎多么魅力，如何向现有市场的开发和引入新标准不是咸味项目（见XKCD 927）。这是一段时间的研究，迭代，
怀疑，希望，自我怀疑。最终，目标是满足某些人的某些必要，同时接受并非所有人都会满足的事实。这篇短博客文章简要解释了为什么我们决定将Syzygy（发音为Siz-i-Jee）介绍为FPGA到外围连接的新标准。

顾客

作为FPGA集成模块制造商，我们花了多年的建筑产品，为客户解决了一块硬件拼图。虽然我们的产品经常满足大多数客户的需求，但不可避免地，市场都希望您解决一些难题的额外拼图，感觉就像它应该是商品。我们的大多数产品最终以定制的安装为止为“集成模块”。但是，相当数量的应用程序涉及原型，一次性项目或极其低批量的构建。

对于我们的客户来说，最常见的添加添加到我们的模块中的ADC或DAC设备。我们面临的问题是找到适合我们服务的广泛客户应用的问题。Digi-Key Item Master中有大约33,356个DAC，ADC和编解码器。因此，即使我们雄心勃勃并选择其中20个，我们可能会在桌面上留下33,336个未达到的需求。

此外，我们的产品通常用于评估设置，如德州仪器ADS1675REF.．虽然这种类型的评估产品的用户体验非常好，但我们觉得如果有一个标准的互连，它会更好，这样评估中的设备可以在其他环境中使用。简而言之，这是SYZYGY互连标准的初始前提:为开发阶段的项目提供一些连接性和外围生态系统。

动力和目标

我们以前对Dipilent PMOD标准留下了深刻的印象，该标准在大约是小型，低成本的感应设备开始增殖的时间，利用简单的总线协议，如IC和SPI。我们还熟悉Vita 57.1（FMC），是Xilinx向FPGA接口复合（多功能）外设的高性能标准。我们需要服务的高性能数据采集客户是一个系统的PMOD的简单性和I / O效率，但具有FMC的性能。具体而言，我们建立了以下要求：

• 以FPGA为中心（即CPU以PC-104为中心）
• 设备焦点：感应，ADC，DAC，图像传感器，SDR
• 适度的引脚数FPGA I/O效率和单功能外设
• 连接器支持的高性能I / O速度（50 Mbps到每销1 Gbps）
• 基于收发器的外围设备的超高性能选项
• VCCO可编程并由运营商管理，以保持银行内部的兼容性
• 电缆能够实现图像传感器，其中一些柔性是可取的
• 支持机械地将外围设备固定到运营商

找到一个连接器

我们方法的第一步是编译我们想要支持标准的合理综合的设备列表，包括特定的制造商部件号。本研究将为I / O标准，电压范围，功耗和引脚计数提供重要指导。

一旦确定了设备支持的空间，我们就会设定选择连接器。我们以前使用过Samtec连接器，但随着来自多个制造商的任何历史偏差和考虑连接器。我们特别感兴趣地找到可以使用的商品连接器标准。这可能提供低成本，多源连接器，可以随时可用，易于制造商采用。（最终，无法找到商品连接器符合我们的要求。）

Digilent Pmod外围设备通常是非常低的成本设备，因此标准不容忍连接器的连接器，该连接器将其支持的设备5倍。由于外围设备的典型成本（100 MSPS ADC超过温度传感器的100个成本），我们具有更高的连接器成本容差，但不像FMC一样高。

最终，我们定居在Samtec QSE和QSH连接器上。供应交货时间始终稳定在2-3周，成本稳定合理​​，建立质量一致，技术规格和文档优异，可用的电缆选项价格实惠，质量优良。我们甚至访问了工厂，看看他们的电缆施工过程。我们发现，专有或商品别无他物可以比较。

Smartvio.

针对FPGA的接口标准的一个挑战是适应I / O标准的灵活性。不是20年前，主导界面电压为5.0V和3.3V。如今，设备通常支持界面电压的范围（例如1.8V至3.3V）。FMC在I / O电压中提供灵活性，如从外围到载体的通信，但是为几十个引脚提供了单个电压，可能跨越多个FPGA库。低成本的电源管理IC可提供10MV分辨率，以价格提供可编程电源，以适应这些（和未来）的外围设备。

Syzygy外围设备可能需要共享一个共同的FPGA银行，因此我们需要提供至少一定程度的灵活性，以允许兼容的设备在可以的情况下共享公共I / O电压。为此，我们从FMC的外设EEPROM借用并将其扩展为指定可以由外围设备支持的范围（多个范围）。然后，如果存在这种解决方案，则载体选择满足所有外围设备（和FPGA库）的单个I / O电压。我们还决定采用小型微控制器而不是外围设备上的EEPROM。这通常不太便宜，但嵌入式ADC允许我们使用单个引脚提供16个地理地址，而不是FMC所需的两个引脚，以提供4个地理地址。根据某些设备，微控制器也可用于在外围设备上执行电压测序。

下一步是什么？

通过采用合法化标准。我们在创造众多持牌标准方面的意图是鼓励尽可能多的有关方面通过。到目前为止，载体制造商已经有很多兴趣，但鸡蛋问题存在于外围广泛可用。蛋白石凯利有几个，我们鼓励Digilent的采用让人在他们的路上！

我们希望德州仪器，半导体上的半导体制造商等半导体制造商，以及其他用于其数据转换器，图像传感器和其他半导体评估板的Syzygy。通用接口标准将扩展这些eval板的有用性，并允许它们与更广泛的载体相互作用。这将改善这些评估板的用户体验，并为系统集成商提供更丰富的生态系统来组装原型。Syzygy瞄准在逾期的FPGA - 外围界面中的特定“甜点”。我们乐观的是，运营商制造商，外围制造商和消费者会发现Syzygy成为一件好事。“

- 杰克贾维埃斯，创始人兼欧宝凯利总统