5.1、平臺(tái)簡(jiǎn)介

EDA/FPGA系統(tǒng)綜合開(kāi)發(fā)平臺(tái)是一款基于Altera公司最新的CycloneIII/IV/V 系列 FPGA的高端實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)平臺(tái)。獨(dú)有的GUI人機(jī)操作界面、采用系統(tǒng)底板+核心板+擴(kuò)展板的靈活設(shè)計(jì)，并配備有多種擴(kuò)展模塊供用戶自行選擇配置。

開(kāi)發(fā)平臺(tái)采用系統(tǒng)底板+核心板+擴(kuò)展板的設(shè)計(jì)方法，通過(guò)選擇不同的核心板和擴(kuò)展板構(gòu)成不同功能的開(kāi)發(fā)平臺(tái)。能最大限度的滿足用戶的性能需求。模塊化的設(shè)計(jì)能使用戶對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)有清晰的認(rèn)識(shí)。

5.2、平臺(tái)特點(diǎn)

5.2.1、先進(jìn)性和可靠性

這款SOPC/EDA實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)上采用ALTERA公司的Cyclone系FPGA芯片，BGA封裝，該款實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)即可完成目前的EDA的基礎(chǔ)教學(xué)，同時(shí)隨著EDA學(xué)習(xí)的不斷深入，也可以開(kāi)出今后課程SOPC的實(shí)驗(yàn)，可與當(dāng)今技術(shù)的發(fā)展同步，掌握EDA技術(shù)和當(dāng)今最新的片上可編程系統(tǒng)研發(fā)技術(shù)。

5.2.2、二次開(kāi)發(fā)和實(shí)用性

在系統(tǒng)二次開(kāi)發(fā)方面，由于本系統(tǒng)的雙層獨(dú)立結(jié)構(gòu)和FPGA本身可多次編程和固化的特性，就已經(jīng)使本系統(tǒng)具有了完全的開(kāi)放性，無(wú)論是學(xué)生還是老師，在系統(tǒng)學(xué)習(xí)這項(xiàng)技術(shù)后都可能通過(guò)所學(xué)知識(shí)來(lái)完成SOPC技術(shù)的的二次開(kāi)發(fā)，設(shè)計(jì)屬于自己的CPU內(nèi)核和片上系統(tǒng)，完成不同的功能設(shè)計(jì)。

5.2.3、GUI軟件操作界面：

獨(dú)家采用GUI人機(jī)操作界面，開(kāi)機(jī)可顯示溫度、時(shí)間和設(shè)備信息等。整合開(kāi)發(fā)平臺(tái)上的硬件資源，點(diǎn)擊子菜單中相關(guān)實(shí)驗(yàn)，液晶屏可與開(kāi)發(fā)平臺(tái)同步運(yùn)行，提高學(xué)生動(dòng)手興趣和積極性，通過(guò)對(duì)設(shè)備各模塊的檢測(cè)和實(shí)驗(yàn)的演示，方便老師培訓(xùn)和設(shè)備檢修。

5.2.4、模塊化的靈活設(shè)計(jì)：

開(kāi)發(fā)平臺(tái)采用系統(tǒng)底板+核心板+擴(kuò)展板的設(shè)計(jì)方法，通過(guò)選擇不同的核心板和擴(kuò)展板構(gòu)成不同功能的開(kāi)發(fā)平臺(tái)。能最大限度的滿足用戶的性能需求。模塊化的設(shè)計(jì)能使用戶對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)有清晰的認(rèn)識(shí)。

5.3、硬件構(gòu)成

? HR-FPGA-4C10 FPGA核心板

n 核心板采用6層高精度PCB設(shè)計(jì)，系統(tǒng)運(yùn)行更加穩(wěn)定、可靠。

n 主芯片采用Altera公司的CycloneIV系列級(jí)FPGA EP4CE10F17C8N，門電路高達(dá)100萬(wàn)門。

n FPGA配置芯片采用EPCS16，容量高達(dá)16M BIT，擦寫次數(shù)高達(dá)上萬(wàn)次。

n 提供JTAG編程模式。

n 核心板與系統(tǒng)板連接后，板載USB-Blaster電纜；只需要一根USB線就可以對(duì)核心板進(jìn)行程序下載。

n 一路50M高速、穩(wěn)定的時(shí)鐘源。

n 一路系統(tǒng)復(fù)位電路。

n 系統(tǒng)電源管理模塊能夠提供+5V、+3.3V、+2.5V、1.2V等多種不同電壓的電源輸出供系統(tǒng)使用。

n 一路16M*16BIT  SDRAM。

n 系統(tǒng)提供四位帶LED燈的復(fù)位按鍵。

n 核心板提供與核心板其它資源不復(fù)用的130個(gè)以上的IO供用戶二次開(kāi)發(fā)使用。

? EDA/SOPC系統(tǒng)板

n 標(biāo)配854*480 24位 TFT彩色串行LCD顯示。用戶可更換不同規(guī)格的顯示屏。

n 與屏配套標(biāo)配電容觸摸屏。

n 1個(gè)模擬信號(hào)發(fā)生器模塊，可提供頻率、幅度均可調(diào)的正弦波、三角波、方波等信號(hào)波形。

n 1個(gè)數(shù)字時(shí)鐘輸出模塊，可提供24M至1HZ的數(shù)字脈沖信號(hào)。

n 1個(gè)8位高速并行ADC接口模塊，速度高達(dá)40 Msps。

n 1個(gè)8位高速并行DAC接口模塊速度高達(dá)33 Msps。

n 1個(gè)串行A/D轉(zhuǎn)換接口。

n 1個(gè)串行D/A轉(zhuǎn)換接口。

n 1個(gè)VGA接口模塊。

n 1個(gè)UART串行通迅模塊。

n 1個(gè)USB轉(zhuǎn)串口設(shè)備接口。

n 1個(gè)Ethernet10M/100M高速接口模塊。

n SD卡接口模塊

n 2個(gè)PS2接口模塊，可以接鍵盤或鼠標(biāo)。

n 1個(gè)I2C接口的E2PROM，型號(hào)為AT24C08N。

n 1個(gè)音頻CODEC模塊（喇叭、蜂鳴器可選擇，音量可調(diào)節(jié)）。

n 1個(gè)RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，具有時(shí)鐘掉電保護(hù)、電池在線式充電功能。

n 12個(gè)撥動(dòng)開(kāi)關(guān)和12個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)輸入。

n 12個(gè)發(fā)光LED顯示。

n 1個(gè)八位七段碼管顯示模塊。

n 2位靜態(tài)數(shù)碼管顯示模塊。

n 16x16矩陣led點(diǎn)陣顯示模塊。

n 4X4矩陣鍵輸入模塊

n 1個(gè)電壓控制的直流電機(jī)和1個(gè)四相的步進(jìn)電機(jī)模塊。

n 1個(gè)數(shù)字溫度傳感和1個(gè)霍爾傳感器模塊。

n HH—EXT高速接口模塊。

n 多路電源輸出（均帶過(guò)流、過(guò)壓保護(hù)）。

5.4、配套課程實(shí)驗(yàn)

EDA實(shí)驗(yàn)與電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：