Spartan-6 FPGA Power Management www.xilinx.com 3UG394 (v1.1) September 4, 2012Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2Preface: About This GuideGuide Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5Additional Documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5Additional Support Resources. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6Chapter 1: Power Management With Suspend ModeIntroduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7Differences from Extended Spartan-3A Family. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7Multi-Pin Wake-up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7Suspend Synchronization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7Suspend Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8Design Steps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8Entering Suspend Mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8Exiting Suspend Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12PROGRAM_B Programming Pin Always Overrides Suspend Mode . . . . . . . . . . . . . 14Enable the Suspend Feature and Glitch Filtering. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14User Constraints File Enable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14Bitstream Generator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14Define the Multi-Pin Wake-Up Feature and Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15Define the I/O Behavior During Suspend Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15Single-Ended I/O Standards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15Differential I/O Standards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15SUSPEND Attribute . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16UCF Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16Design Maintained during Suspend Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16Design Requirements to Maintain Application Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17Suspend Mode Wake-Up Timing Controls. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17Wake-Up Timing Clock Source . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17Switch Outputs from Suspend to Normal Behavior . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19Release Write Protect on Clocked Primitives. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19Dedicated Configuration Pins Unaffected During Suspend Mode . . . . . . . . . . . . 19JTAG Operations Allowed During Suspend Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19SUSPEND Pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20SUSPEND Input Glitch Filter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21SUSPEND_SYNC Primitive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21AWAKE Pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21General Behavior (Suspend Feature Disabled) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21AWAKE Pin Behavior when Suspend Feature is Enabled . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21Controlling Wake-Up from an External Source . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22Synchronizing Wake-Up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22Table of Contents