FPGA EP1C6开发板



                       FPGA EP1C6开发板

    本产品是基于FPGA的硬件描述语言EDA和软内核嵌入式系统的SOPC开发平台。系统采用多层PCB板设计,完善的电源和时钟设计,性能稳定可靠、结构紧凑美观。系统采用主流FPGA构建平台,片内资源丰富,板载器件多,周边接口多、可扩展性强。优化设计使系统调试方便,配置容易。配备丰富的例程有利于FPGA和SOPC的学习,快速入门与提高。FPGA/SOPC开发平台是电子、信息类专业学生学习FPGA和SOPC的理想良师益友,是各大专院校教学科研的良好工具,也可用于科研机构开发特色新产品。

 


 

 

【产品特点】

  • 采用四层PCB板,高密度走线,支持更高时钟频率,预留用户晶振焊盘;
  • 支持FPGA开发,提供引脚信息和预留PLL资源;
  • 支持SOPC开发,基于Nios II软核处理器或多内核的开发;
  • 支持扩展设计,数据和地址总线外接插针,预留通用I/O焊孔;
  • 提供USB2.0 数据接口,480Mbps传输速度,可以作为算法验证和高速数据采集板;

【主要器件】

品名

规格

备注

FPGA

EP1C6Q240

Altera 公司CycloneFPGA),含5,980 LEs; 92,160bits(20 个4Kbit 存储块);2 PLL ;185 I/O口(约15万逻辑门

串行配置芯片

EPCS1N

FPGA串行配置芯片含1 M bit Flash

Flash

AM29LV320DB

32 M bit(4 M×8Bit /2 M×16 Bit)

SRAM

IS61LV25616AL

256K ×16 bit

SDRAM

MT48LC4M32B2

4Meg×32 bit

EZ USB

CY7C68013A

Cypress EZUSB USB2.0

EEPROM

ATMEL 24C08

I2C 接口,8K bit EEPROM

电平转换

MAX232A

串口 RS232接口

电源芯片

LT1585A-1.5
LT1585-3.3

5A1.5V 低压差、快速反应稳压器
5A3.3V 低压差、快速反应稳压器

有源晶振

50MHz

贴片 0705


【外部接口】

名称

数量

备注

电源接口

1

5V内正极外负极

串口

1

孔型,2:发送,3:接受,5:地

USB

2

USB2.0 接EZUSB
USB 1.1 接FPGAD+:5.;D-:6

PS/2

1

接FPGAPS2_DATA:1; PS2_CLK 240

VGA

1

接FPGA

LCD

1

字符液晶,16×2

总线排针

2

数据双排40针
地址双排40针

通用接口

2

GPIO双排40针未焊接

JTAG 接口

1

双排10针 FPGAJTAG接口

Active Serial

1

双排10针 FPGA 串行配置接口


【配套软件】

  • FPGA开发环境Quartus II
  • Nios II开发工具 Nios II IDE5.0
  • SoPC Builder标准微处理器外设库
  • USB2.0相关开发工具和软件
  • FPGA/SOPC设计资源,包括教材,代码,参考设计等

【设计文档】

  • 开发板原理图(pdf格式)
  • 开发板PCB版图(pdf格式)
  • 开发板器件引脚数据(在FPGA设计时,自行分配管脚很有用)
  • 开发板用户手册
  • 开发版芯片器件数据手册
  • QuartusII和NIOSII IDE安装指导和入门教程
  • Verilog HDL/VHDL教学实验指导手册
  • NIOSII嵌入式系统教学实验指导手册

【FPGA HDL程序开发教程】

实验一、LED循环点亮

实验过程:(完整的实验室过程,屏幕抓图)

1.启动Quartus II,建立工程并配置FPGA

2.1 新建文件verilog HDL File

2.2 Verilog HDL编程

2.3 分析综合Start anlaysis & synthesis:

3.逻辑锁(Logical Lock)和分配管脚

4.编译(Compile)

5.Back-Annotate Assigned,生成vqm文件

6. 下载

实验二自底向上的设计方法(略)


【HDL硬件设计开发实例】

(14个例程,共54页,略)


【Cyclone Nios II 嵌入式系统设计】

例程一:LED 循环点亮(完整的实验室过程,屏幕抓图)

第一部分:硬件定制

1.启动Quartus II,建立工程并配置FPGA

2.启动SOPC Builder 定制Nios II 系统

2.1 启动SOPC Builder:

2.2 创建Nios系统,系统命名

2.3 选择器件与时钟频率

2.4 添加Nios II processor

2.5 JTAG调试

2.6 添加片上RAM

2.7 添加并行I/O口

2.8 自动分配基地址和IRQ

2.9 Nios II More cpu_0 setting项

2.10 生成 NIOS II/e 系统

3.在Quartus II 中的顶层文件LED.bdf 中放置Nios II系统

4.Start anlaysis & synthesis

5.逻辑锁(Logical Lock)和分配管脚

6.编译(Compile)

7.下载(Download)

第二部分:软件开发

1.启动NIOS II IDE:

2.建立工程

2.1 选择Hello_LED的模板

2.2 选择软件开发基于的Nios 系统(ptf文件)

2.3 生成系统库文件

2.4 修改模板文件

3.调试运行。

实验二 CycloneNios II硬件系统组建(略)


【NIOSII设计开发实例】(略)

(9个例程,共64页,略)


产品清单

名称

数量

备注

开发板

1

FPGA EP1C6开发板

电源

1

USB电源线1根

串口线

1

一端孔型,一端针型,直连线

USB

1

两端A型插头

ByteBlaster II下载线

1

JTAG(加140元换USB-Blaster下载电缆)

DVD光盘

1

配套开发工具和实验例程

选配:

16*2LCD:20元