B-ICE-EDA/SOPC FPGA创新电子教学实验平台
簡介:北京革新創(chuàng)展科技有限公司B-ICE IEELS系列創(chuàng)新教學(xué)實驗平臺目前主推Intel Cyclone IV/V系列,標(biāo)準(zhǔn)配置如下:主機(jī)B-ICE-EDA/SOPC,核心板可選GX-SOPC-EP4CE115-M484或GX-SOPC-5CEFA7/A5-5CEBA7/A5-M484,配置USB-Blaster仿真/下載/調(diào)試器以及配套軟件demo例程資源。
一.IEELS創(chuàng)新電子教學(xué)實驗平臺功能簡介
FPGA因其靈活、高效、設(shè)計可重用等特性一經(jīng)推出就成為嵌入式領(lǐng)域中一個新的研究熱點。隨著FPGA技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,為了滿足嵌入式人才的培養(yǎng)和教學(xué)需求,北京革新創(chuàng)展科技有限公司推出了——B-ICE-EDA/SOPC-IEELS創(chuàng)新電子教學(xué)實驗系統(tǒng)平臺。
IEELS平臺傳承并發(fā)展了EDA/SOPC系列的多項經(jīng)典設(shè)計,包括支持μC/OS II、μClinux嵌入式操作系統(tǒng)、提供豐富硬件接口資源,采用“核心板+…+核心板+平臺主板”的自主疊層結(jié)構(gòu),以及為了提高系統(tǒng)靈活性而設(shè)計了多種獨具特色的擴(kuò)展模塊; IEELS平臺不僅傳承了EDA/SOPC系列的一貫優(yōu)勢,而且更加關(guān)注成本,超值的性價比使IEELS平臺產(chǎn)品顯得更加平易近人。
革新科技IEELS平臺集多功能于一體,充分滿足EDA、SOPC、ARM、DSP、單片機(jī)相互結(jié)合的實驗教學(xué),是電子系統(tǒng)設(shè)計創(chuàng)新實驗室、嵌入式系統(tǒng)實驗室、科研開發(fā)最理想的選擇,同時也可作為嵌入式電子系統(tǒng)設(shè)計、培訓(xùn)及大賽的實訓(xùn)平臺。
二.IEELS適用范圍及應(yīng)用領(lǐng)域
革新科技IEELS平臺專為電子系統(tǒng)級設(shè)計、EDA基礎(chǔ)教學(xué)、嵌入式軟硬件設(shè)計,IP CORE開發(fā)與驗證(包括8/16/32位CPU處理器設(shè)計)、DSP圖像/通訊創(chuàng)新開發(fā)設(shè)計……適用于計算機(jī)科學(xué)、微電子、音視頻與多媒體教學(xué)、通信、信息技術(shù)與儀器儀表、電子工程、機(jī)電一體化、自動化等相關(guān)專業(yè)的本科生、研究生、博士生及全國相關(guān)各科研院所。
三.IEELS平臺硬件資源
● 主板采用6層板工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)精心設(shè)計,經(jīng)過嚴(yán)格的EMI及信號完整性系統(tǒng)測試,確保主板高可靠、高速度
● 4X64Pin核心模塊擴(kuò)展接口:可實現(xiàn)SOPC、多核MPSOC、8/16/32位單片機(jī)…核心板疊加擴(kuò)展
● IIC EEPROM/復(fù)位電路接口模塊:板級3.3V工作電壓
● 1路單脈沖正極性信號輸出,1路單脈沖負(fù)極性信號輸出:板級3.3V工作電壓
● 1路8位高速并行PAR總線ADC,速度為50Msps,可選配8位75Msps ADC
● 2路8位高速并行PAR總線DAC,速度為125Msps
● PS接鍵盤/鼠標(biāo)接口模塊
● RS232接口模塊
● IRDA紅外通訊接口模塊
● USB2.0 /UART接口模塊
● RS485接口模塊
● VGA接口模塊
● 音頻功放接口模塊
● 1路揚聲器接口模塊
● 1路蜂鳴器接口模塊
● 4相步進(jìn)電機(jī)接口模塊
● 直流電機(jī)接口模塊
● SD卡接口模塊
● CF卡接口模塊
● 4X4手機(jī)式鍵盤陣列接口模塊
● 2x8 共16個LED 指示燈接口模塊
● 10個獨立按鍵輸入接口模塊
● 2x8 共16路開關(guān)信號輸入接口模塊
● 4個8x8點陣,構(gòu)成16x16點陣動態(tài)掃描接口模塊
● 8個帶動態(tài)掃描共陽七段數(shù)碼管接口模塊
● SMBUS總線:數(shù)字溫控傳感電路接口模塊
● Onewire總線:RTC實時時鐘接口模塊
● 8路FPGA外擴(kuò)接口模塊(信號輸出)I/O復(fù)用
● 8路FPGA外擴(kuò)接口模塊(信號輸入)I/O復(fù)用
● 5寸IDE標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展接口模塊
● 2.5寸/3.5寸IDE標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展接口模塊
● 板級功能模塊控制選擇撥碼開關(guān):支持4位/8位
● 鎖相環(huán)時鐘輸出接口模塊:支持PLL/嵌入式邏輯分析儀
● 14路時鐘源:0.5Hz/1Hz……24MHz接口模塊
● 手機(jī)攝像頭接口模塊:選配支持130萬像素/320萬像素
● 手機(jī)攝像頭時鐘源確省為12Mhz(可選配直插式有源晶振)
● 2行x16字符LCD液晶屏接口模塊
● 4.3″TFT彩色觸摸液晶屏接口模塊
● 8/16位數(shù)字存儲器擴(kuò)展接口EM2模塊:支持?jǐn)?shù)據(jù)總線D0-D15,地址總線A0-A22,控制總線BnOE、BnWE、LOWER_BYTE、UPPER_BYTED、復(fù)位信號等,另加11個I/O用戶自定義擴(kuò)展電路
● 24位立體聲Audio codec接口模塊:1路LINE-out、1路HP-out、1路MIC-in、1路LINE-in
● 獨立50個I/O用戶自定義擴(kuò)展板電路:支持3.3V/5V(TTL/CMOS電平),擴(kuò)展板電源支持12V,5V,3.3V
● IEELS平臺標(biāo)準(zhǔn)配置
四.平臺結(jié)構(gòu)示意圖
五.核心板介紹
GX-SOPC-5CEFA7/A5-5CEBA7/A5-M484核心板
● 核心板采用8層板精心設(shè)計
● FPGA:采用Cyclone V 5CEFA7,Les為150K,內(nèi)嵌存儲器為6860Kb,硬件乘法器為312個,等效門約2350萬門;新增DSP Block(156Block);也可以選擇5CEFA5、5CEBA7、5CEBA5系列芯片。
● 2片x16/32Mb 16位總線FLASH芯片
● 2片x64/128Mb 16位總線SDRAM
● 2片x4/8Mb 16位總線SRAM
● 1個JTAG接口、1個AS接口
● 1個10/100/1000MB以太網(wǎng)口:支持RGMII接口方式
● 1個高速USB2.0接口:
支持USB to UART (RS232, RS422 or RS485)、USB to FIFO、USB to FT1248、USB to JTAG、USB to SPI、USB to I2C、USB to Bit-Bang、USB to Fast Serial Interface、USB to CPU target interface (as memory)、USB Instrumentation、USB Industrial Control、USB EPOS Control、USB MP3 Player Interface、USB FLASH Card Reader/Writers、USB Digital Camera Interface、USB Bar Code Readers、Set Top Box - USB interface
●FPGA配置模式:
串行:EPCS支持AS x1、 EPCQ支持AS x4(選配)
并行:FPPx16(fast)、FPPx16(standard)
● IIC EEPROM+專用復(fù)位芯片
● 1個配置電路:帶串行EPCS16芯片或EPCS64芯片
● 4x64腳核心模塊擴(kuò)展接口可與其他FPGA板、ARM板、DSP板、單片機(jī)板與主板的無縫結(jié)合,并也可通過擴(kuò)展口外擴(kuò)存儲器,既能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的大容量存儲,又能提高數(shù)據(jù)的存取速度
● 8個LED用戶指示燈
● 1個配置按鍵,用于重新配置
● 1個系統(tǒng)復(fù)位按鍵,產(chǎn)生系統(tǒng)復(fù)位信號
● 4個多功能按鍵
● 電源電路
● 核心板可獨立使用,也可上下疊加使用
GX-SOPC-EP4CE115-M484核心板
● 核心板采用8層板精心設(shè)計
● FPGA:采用Cyclone IV EP4CE115,Les為114480個,內(nèi)嵌存儲器為3.8Mb,硬件乘法器為266個,等效門1800萬門;也可以選擇EP4CE30/40/55/75系列芯片。
● 2片x16/32/64 Mb 16位總線FLASH芯片
● 2片x64/128Mb 16位總線SDRAM
● 2片x4/8Mb 16位總線SRAM
● IIC EEPROM+專用復(fù)位芯片
● 1個JTAG接口
● 1個AS接口
● 1個10/100MB以太網(wǎng)接口
● 1個配置電路:帶串行EPCS16芯片或EPCS64芯片
● 2個USB2.0接口
● 8個LED用戶指示燈
● 1個配置按鍵,用于重新配置
● 1個系統(tǒng)復(fù)位按鍵,產(chǎn)生系統(tǒng)復(fù)位信號
● 4個多功能按鍵
● 4x64腳核心模塊擴(kuò)展接口可與其他FPGA板、ARM板、DSP板、單片機(jī)板與主板的無縫結(jié)合,并也可通過擴(kuò)展口外擴(kuò)存儲器,既能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的大容量存儲,又能提高數(shù)據(jù)的存取速度
● 電源電路
● 核心板可獨立使用,也可上下疊加使用
六.B-ICE-EDA/SOPC-IEELS配套實驗內(nèi)容
第一部分 現(xiàn)代EDA技術(shù)創(chuàng)新教學(xué)與開發(fā)——上機(jī)實戰(zhàn)訓(xùn)練示例
適合專業(yè):電子信息工程、微電子、數(shù)字通信、計算機(jī)應(yīng)用、自動化、機(jī)電等本科學(xué)生及研究生。
應(yīng)用方向:EDA技術(shù)、EDA技術(shù)創(chuàng)新實驗與開發(fā)、課程設(shè)計、本科畢業(yè)設(shè)計、研究生論文、科研開發(fā)、電子競賽、IP代碼開發(fā)與驗證等。
一、 數(shù)字邏輯電路設(shè)計實驗
實驗1、半加器
實驗2、全加器
實驗3、帶進(jìn)位輸入的8位加法器
實驗4、移位相加8位硬件乘法器電路設(shè)計
實驗5、多路數(shù)據(jù)比較器
實驗6、多路數(shù)據(jù)選擇器
實驗7、8-3編碼器
實驗8、8-3優(yōu)先編碼器
實驗9、3-8譯碼器
實驗10、8-3 BCD七段顯示譯碼器
實驗11、奇偶校驗器
實驗12、補碼生成器
實驗13、七人表決器
實驗14、格雷碼變換
二、時序電路設(shè)計實驗
實驗1、D觸發(fā)寄存器
實驗2、4位二進(jìn)制增/減計數(shù)器
實驗3、十進(jìn)制加減計數(shù)器
實驗4、并行加載、異步清零、同步使能計數(shù)器
實驗5、狀態(tài)機(jī):MOORE機(jī)、MEALY機(jī)
實驗6、雙向移位寄存器
實驗7、順序脈沖發(fā)生器
實驗8、序列產(chǎn)生器
實驗9、用狀態(tài)機(jī)實現(xiàn)串行數(shù)據(jù)檢測器
實驗10、數(shù)控分頻器
實驗11、8位十進(jìn)制頻率計設(shè)計
實驗12、按鍵去抖動設(shè)計
三、存儲器設(shè)計實驗
實驗1、ROM、RAM、FIFO存儲器基礎(chǔ)設(shè)計實驗
實驗2、ROM和RAM的讀、寫、顯示綜合實驗
實驗3、雙口RAM設(shè)計使用
四、通用接口電路設(shè)計實驗
實驗1、高速AD數(shù)據(jù)采集和高速DA接口實驗
實驗2、七段8位數(shù)碼管動態(tài)掃描顯示實驗
實驗3、16×16點陣控制器接口實驗
實驗4、矩陣鍵盤控制接口 實驗
實驗5、字符LCD液晶顯示屏顯示接口控制實驗
實驗6、彩色圖形LCD液晶顯示屏顯示接口控制實驗
實驗7、RS232串行接口實驗
實驗8、8255接口芯片設(shè)計
實驗9、鍵盤接口芯片-KBC
實驗10、I2C接口控制(配接溫控芯片)實驗
實驗11、PWM實現(xiàn)的DAC設(shè)計
實驗12、VGA彩條信號顯示控制器設(shè)計
實驗13、VGA圖像顯示控制器實現(xiàn)乒乓球游戲
實驗14、PS/2鼠標(biāo)輸入接口的實現(xiàn)
實驗15、PS2鍵盤接口設(shè)計
實驗16、USB通信實驗
實驗17、紅外收發(fā)控制設(shè)計
實驗18、串行SPI控制器接口的設(shè)計(配合SD卡讀操作實驗)
五、綜合實驗
實驗1、燈光控制實驗-流水燈實驗
實驗2、燈光控制實驗-交通燈控制器
實驗3、聲音控制蜂鳴器/喇叭輸出報警
實驗4、硬件電子琴及樂曲演奏
實驗5、PS/2鍵盤控制電子琴模塊設(shè)計
實驗6、PS/2鼠標(biāo)與VGA控制顯示游戲模塊設(shè)計
實驗7、8位精簡指令CPU 設(shè)計
實驗8、硬件FFT電路設(shè)計
實驗9、自動售貨機(jī)
實驗10、數(shù)字時鐘設(shè)計實驗
實驗11、電子密碼鎖
實驗12、數(shù)字電壓表
實驗13、步進(jìn)電機(jī)細(xì)分控制
實驗14、直流電機(jī)
實驗15、四人搶答器
實驗16、任意波形發(fā)生與掃頻信號發(fā)生器電路設(shè)計(LPM_ROM定制)
實驗17、正弦信號發(fā)生器
實驗18、AIC23語音采集處理系統(tǒng)實驗
實驗19、高速A/D數(shù)據(jù)采集實驗(嵌入式邏輯分析儀SignalTapII調(diào)用)
實驗20、數(shù)字鎖相環(huán)應(yīng)用實驗
實驗21、彩色液晶屏游戲控制實驗
第二部分 現(xiàn)代SOPC創(chuàng)新技術(shù)/NiosII軟核嵌入式系統(tǒng)開發(fā)教學(xué)與實踐
–實驗與開發(fā)技術(shù)實戰(zhàn)訓(xùn)練
適合專業(yè):適用于計算機(jī)和電科類等專業(yè)本科生、研究生、博士生及全國相關(guān)各科研院所,如電子信息工程、微電子、數(shù)字通信、計算機(jī)應(yīng)用、自動化、機(jī)電一體化等相關(guān)專業(yè)。
一、SOPC嵌入式系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)實驗篇
實驗1、Quartus II的安裝和使用、NIOS II的介紹
實驗2、Cyclone器件軟核CPU的介紹和初始化仿真
實驗3、ModelSim與Quartus II的結(jié)合
實驗4、符合JTAG標(biāo)準(zhǔn)的Debug接口的結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)
實驗5、SDRAM的仿真與其在Nios II系統(tǒng)使用實驗
實驗6、標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)Standard硬件平臺的定制及整個板級開發(fā)的測試實驗起步
實驗7、串行EPCS的JTAG編程實驗
實驗8、建立帶并行數(shù)據(jù)總線Flash的Nios II系統(tǒng)以及FLASH 編程實驗
實驗9、定制Avalon總線型元件實驗
實驗10、PWM核定制實驗
實驗11、定制Nios II用戶指令實驗
實驗12、定時器實驗1—使用系統(tǒng)時鐘服務(wù)
實驗13、定時器實驗2—使用時間標(biāo)記服務(wù)
實驗14、看門狗實驗
實驗15、通過C庫函數(shù)訪問JTAG UART
實驗16、通過HAL API函數(shù)訪問JTAG UART
實驗17、System ID實驗
二、SOPC嵌入式系統(tǒng)設(shè)計外設(shè)接口實驗
實驗1、PIO輸出控制實驗—流水燈控制
實驗2、PIO輸入實驗—讀取開關(guān)信號
實驗3、PIO外部中斷實驗
實驗4、通過C庫函數(shù)訪問UART
實驗5、通過HAL API函數(shù)訪問UART
實驗6、設(shè)備文件系統(tǒng)
實驗7、SRAM & DMA存儲器實驗
實驗8、通過DMA 向UART 發(fā)送整塊數(shù)據(jù)
實驗9、樂曲播放實驗
實驗10、SMBUS總線-溫度采集實驗
實驗11、PIO輸出控制實驗2—步進(jìn)電機(jī)控制實驗
實驗12、直流電機(jī)直流脈寬調(diào)速(PWM)實驗
實驗13、RS485接口實驗
實驗14、字符液晶顯示實驗
實驗15、4 X 4鍵盤實驗
實驗16、七段數(shù)碼管顯示實驗
實驗17、TFT液晶屏實驗
實驗18、I2C-RTC實時時鐘實驗
實驗19、SDCard接口實驗
實驗20、點陣LED模塊顯示實驗
實驗21、I2C-讀寫CAT1025實驗
實驗22、并行高速ADC實驗
實驗23、并行高速DAC實驗
實驗24、CF卡測試實驗
實驗25、觸摸屏的測試實驗
實驗26、基于觸摸屏計算器實驗
三、SOPC嵌入式系統(tǒng)設(shè)計μC/OS-II的實驗
實驗1、運行于μC/OS2 的“Hello_world”實驗
實驗2、μC/OS2應(yīng)用程序開發(fā)流程實驗
實驗3、任務(wù)管理和時間管理
實驗4、信號量和互斥量
實驗5、消息隊列和郵箱
七.B-ICE-EDA/SOPC-IEELS實驗箱配置表
主機(jī) B-ICE-EDA/SOPC EDA/SOPC創(chuàng)新電子教學(xué)實驗平臺
選配核板 GX-SOPC-EP4CE115-M484核心板
GX-SOPC-5CEFA7/A5-5CEBA7/A5-M484核心板
USB-Blaster 仿真/下載/調(diào)試器(與ALTERA100%兼容;PS/AS/JTAG)
以上內(nèi)容參數(shù)僅供參考,以北京革新創(chuàng)展科技有限公司最新供應(yīng)參數(shù)為準(zhǔn)。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的B-ICE-EDA/SOPC FPGA创新电子教学实验平台的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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