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2022年7月3日

FPGA教學(xué)開(kāi)發(fā)創(chuàng )新平臺

FPGA教學(xué)開(kāi)發(fā)創(chuàng )新平臺

 

一、系統概述:

FPGA教學(xué)開(kāi)發(fā)創(chuàng )新平臺是適合新工科專(zhuān)業(yè)進(jìn)行EDA課程教學(xué)實(shí)驗以及課程設計的必備工具。系統由CPU核心子板、平臺模塊母板、擴展接口子板等幾部分組成。實(shí)驗內容豐富生動(dòng)形象,能夠大大的激發(fā)學(xué)生的興趣,使學(xué)生老師在教學(xué)的過(guò)程中能夠寓教于樂(lè ),同時(shí)在學(xué)習EDA的同時(shí)可以加強對控制、通信、單片機等課程進(jìn)行加深,讓學(xué)生學(xué)有所得。

二、結構特點(diǎn):

CPU核心子板主芯片采用用ALTERA CycloneIV系列中的EP4CE6用戶(hù)可更換其它核心子板;

模塊化設計,每個(gè)模塊相對獨立,做實(shí)驗時(shí)將模塊與核心板連接起來(lái)即可;

CPU核心子板板載USB-BLASTER下載調試器,只需一根USB連接線(xiàn)即可完成程序的加載、調試與固化,同時(shí)方便實(shí)驗室管理;

CPU核心子板自帶SDRAMFLASH,可用于NIOSII、IP CORE設計驗計;

豐富的實(shí)驗模塊,在數字電路的基礎上增加了控制類(lèi)、接口類(lèi)、通信類(lèi)的實(shí)驗模塊;

二個(gè)時(shí)鐘源,四路輸出,每路相對獨立, 24MHZ-1HZ的頻率能滿(mǎn)足用戶(hù)要求;

核心板FPGA芯片I/O管腳完全開(kāi)放,用戶(hù)可以任意定義;

豐富的樣板實(shí)驗程序,在常規的EDA實(shí)驗基礎上增加了交通燈、電梯、步進(jìn)電機、直流電機、PS2、VGA、音樂(lè )、鍵盤(pán)等實(shí)驗,實(shí)驗內容形象生動(dòng);

QUARTUS11.0開(kāi)發(fā)軟件,支持多種語(yǔ)言輸入,自帶LICENSE;

詳細的操作手冊,含軟、硬件的使用說(shuō)明,各模塊的功能說(shuō)明。

核心板規格說(shuō)明:

FPGA核心板主芯片采用ALTERA CycloneIV系列中的EP4CE6E22C8N

FPGA內門(mén)電路高達12萬(wàn)門(mén),內部使用RAM作電路結構,速度高達幾百MHZ,且可任意規劃更改電路,是一個(gè)可隨心所欲的設計芯片。

板載USB-Blaster下載調試器,用戶(hù)只需一根USB連接線(xiàn)即可完成程序的加載、固化、調試。

8M-Byte SDRAM

4M-Bits EPCS4

50M系統時(shí)鐘

JTAG編程調試接口

7個(gè)HR-EXT標準擴展接口

四路時(shí)鐘輸入接口

1個(gè)復位按鍵

5V/DC電源輸入接口

平臺母板規格說(shuō)明:

8位撥動(dòng)開(kāi)關(guān)輸入模塊

8位按鍵開(kāi)關(guān)輸入模塊

4*4矩陣鍵盤(pán)輸入模塊

8LED顯示模塊

8位動(dòng)態(tài)掃描的數碼管顯示模塊

16*16點(diǎn)陣顯示模塊

1602字符液晶顯示模塊

12864圖形點(diǎn)陣LCD顯示模塊

高速8位并行AD轉換模塊

2路高速8位并行DA轉換模塊

頻率、幅度均可調的正弦波、三角波、方波模擬量輸出模塊

蜂鳴器、喇叭輸入接口模塊

1個(gè)四向模擬交通燈控制模塊

1個(gè)四相步進(jìn)電機控制模塊

1個(gè)速度可控、可測直流電機模塊

1個(gè)VGA接口

2個(gè)UART串行通信接口

2個(gè)PS2鼠標、鍵接接口模塊

三、實(shí)驗項目:

EDA設計示例                              

基于QUARTUSII圖形輸入電路的設計

基于VHDL格雷碼編碼器的設計

含異步清零和同步使能的加法計數器

八位七段數碼管動(dòng)態(tài)顯示電路的設計

數控分頻器的設計

圖形和VHDL混合輸入的電路設計

基本觸發(fā)器的設計

可控脈沖發(fā)生器的設計

基于VHDL的搶答器的設計

基于VHDL的表決器的設計

正負脈寬調制信號發(fā)生器設計

矩陣鍵盤(pán)接口電路的設計

AUDIO電子音樂(lè )實(shí)驗

直流電機的測速實(shí)驗

步進(jìn)電機驅動(dòng)控制

交通燈控制電路實(shí)驗

PS2接口鍵盤(pán)顯示實(shí)驗

VGA彩條信號發(fā)生器的設計

數字頻率計的設計

多功能數字鐘的設計

電梯控制的設計

AD/DA轉換實(shí)驗

NIOSII IP CORE設計示例

最小NUISII系統設計

設計一個(gè)帶SDRAMFLASHNIOSII系統

FLASH讀寫(xiě)操作-流水燈的設計……

四、配套軟件

根據不同用戶(hù)要求可配套不同版本的軟件,隨機配套的軟件功能齊全,支持Verilog/VHDL硬件描述語(yǔ)言等多種設計輸入。軟件可運行在及Windows XP/WIN7/WIN8/WIN10操作系統下。

設備名稱(chēng):FPGA教學(xué)開(kāi)發(fā)創(chuàng )新平臺
型 號:EDA-EP4CE6
主 芯 片EP4CE6
工作電壓:~220v±10%,50Hz±1Hz
尺寸(mm)410 x 260 x 80
重 量(kg)<4
附件清單
1.串口線(xiàn)× 1
2 .USB連接線(xiàn)× 1
3.Quartus、程序光盤(pán)× 2
4.實(shí)驗指導書(shū)× 1
5.實(shí)驗連接排線(xiàn)×8

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