1、核心器件
1.1 FPGA核心器件:Cyclone V SX SoC — 5CSXFC6D6F31C6N,110,000 个 LE、41,509 个 ALM, 内嵌5,761K个存储器模块,6 个FPGA PLL,3 个 HPS PLL, 2个硬核内存控制器;
1.2支持925 MHZ, ARM Cortex-A9 MPCore 双核处理器,512 KB 共享 L2 缓存,64 KB 可擦写 RAM,支持 DDR2、DDR3、LPDDR1 和 LPDDR2 的多埠 SDRAM 控制器,8-channel DMA 控制器;
2、配置和调试部分
2.1 FPGA 端串行配置晶元 EPCS128,USB Blaster II,普通 B 型 USB 连接头;
3、存储器件部分
3.1 FPGA 端 64MB (32Mx16) SDRAM,HPS 端 1GB (2x256Mx16) DDR3 SDRAM,HPS 端 Micro SD 卡槽;
4、通讯部分
4.1 2个USB 2.0 Host 端口 (ULPI 接口配备 USB A 型连接头),HPS 端 USB 转 UART(Micro USB B 型连接头),HPS 端 10/100/1000 以太网接口,PS/2 鼠标/键盘连接器,IR 收发器;
5、连接部分
5.1 1 个 40 引脚扩展界面,电平 3.3V,1 个 HSMC 连接头,可配置的 I/O 标准,1 个 10 引脚 ADC 输入接口,1 个 LTC 连接头 ( 1 个 SPI Master,1 个 I2C 和 1 个 GPIO 界面);
6、显示部分
6.1 24 bit VGA DAC,HPS 端 128x64 点阵式背光 LCD 显示屏;
7、音频部分
7.1 24-bit CODEC,line-in,line-out,microphone插孔;
8、视频输入
8.1 TV 译码器 (NTSC/PAL/SECAM) 和 TV 输入连接头;
9、模数转换器
9.1 转换速率:500 Ksps,8 通道,分辨率:12 bits,模拟输入范围:0 ~ 4.096 V;
10、开关、按钮、指示器
10.1 FPGA 端 4 个按键,FPGA 端 10 个开关,11 个 LED (FPGA 端 10 个、HPS 端 1 个),2 个 HPS 端重置按钮(HPS_RST_n、HPS_WARM_RST_n),6 个七段数码显示管;
11、传感器
10.1 HPS 端重力传感器;
12、电源
10.1 12V 直流电源输入;
(2)扩展模块
l TFT显示触摸屏:带触摸TFT 7寸屏SSD1963
l 直流电机:RF-500TB-12560 12V直流电机
l 步进电机:4相5线5V步进电机28BYJ-48-5V
l 交通红绿灯:5mm直插
l 4*4按键模块:16键键盘
l 8路数模转换:TLV5608,10 位 8 通道串行 DAC
l 8路模数转换:LTC2308,12-Bit 500ksps采样速率 8 通道串行 ADC
l 高速ADC:AD9288 100 MSPS双通道ADC
l 高速DDS:双通道,32位频率调谐字,125 MHz时钟速率DDS
l RTC:DS1302
l RS232接口:MAX3232,DB9接口
l RS485接口:MAX485,DB9接口
l Can接口:SN65HVD230,DB9接口
l 喇叭:8欧/1w /17mm圆形小喇叭
l IIC EEPROM:1K bit AT24C01
l 温度传感器:DS18B20
l 光强传感器:BH1750
l 时钟模块:输出2Hz、512Hz、1024Hz、2048Hz
(3)实验项目
第1章 数字可编程设计实验
实验1.1 组合逻辑3-8译码器的设计
实验1.2 半加器
实验1.3 全加器
实验1.4 全减器
实验1.5 4位向量加法/减法器
实验1.6 向量乘法器
实验1.7 数据比较器
实验1.8 多路数据选择器
实验1.9 编码器
实验1.10 译码器
实验1.11 二进制码转换成BCD码
实验1.12 BCD码转换成二进制码
实验1.13 BCD码转换成格雷码
实验1.14 组合逻辑电路的设计
实验1.15 简单状态机
实验1.16 串入/并出移位寄存器
实验1.17 并入/串出移位寄存器
实验1.18 多功能寄存器
实验1.19 单脉冲发生器
实验1.20 节拍脉冲发生器
实验1.21 奇偶检验
实验1.22 计数器
实验1.23 7段数码管显示
实验1.24 4×4矩阵键盘控制实验
实验1.25 数字钟
实验1.26 秒表设计实验
实验1.27 交通灯实验