联华众科FPGA开发板

FC130

 

 

北京联华众科科技有限公司

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Abstract  摘 要：联华众科FPGA开发板FC130核心器件为 Altera Cyclone系列的EP1C3，FC130用于将联华众科CPLD开发板CA127升级为FPGA开发板。FC130可以独立工作，FC130具备USB供电接口，JTAG下载接口，CONFIG配置接口，以及EPCS1配置芯片，具备了一个完整的FPGA开发系统应该具备的所有部件。另外，FC130也可以作为用户自主研发的电路板的FPGA核心板，这时需要在用户电路板上制作机械尺寸与FC130相符的接口插座，FC130接口的机械尺寸本文有详细说明。

 

1         概述

联华众科FPGA开发板FC130核心器件为 Altera CYCLONE系列的EPM1C3，FC130外观如下图所示。

 

整板为双面PCB，FPGA芯片可方便更换，板载LCD1602液晶屏在调试单片机程序或HDL程序是可作为输出设备使用。

 

 

联华众科FPGA开发板FC130具有丰富的板载资源。

Ø         核心器件包括FPGA芯片Altera EPM1C3，EPM1C3管脚以插针的形式从FC130背面引出，以供外部扩展时使用。

Ø         时钟资源包括频率为66M有源晶振。

Ø         复位电路由一个复位按键和一片复位芯片组成，复位芯片为MAX811R，MAX811R输出低电平有效的复位脉冲，脉冲宽度为140ms。MAX811R的复位门限（Reset Threshold）为2.63V，输出的复位信号提供给FPGA芯片，FC130上EP1C3核心工作电压为1.5V，IO工作电压为3.3V。

Ø         接口资源包括USB Deivce接口（可作为供电电源使用），JTAG下载接口，CONFIG下载接口，和EP1C3管脚针式接口。其中JTAG和CONFIG下载接口为5*2插座方式，需经ByteBlaster II下载线转接到PC并口，或经USB Blaster连接到PC的USB口。开发板随板带有ByteBlaster II下载线，用以连接开发板下载接口到PC并口，完成编程下载工作。

Ø         电源部分包括1片LM1117-3.3和1片LM1117-1.5，LM1117-3.3提供3.3V直流电源，LM1117-3.3最大可提供800mA的输出电流。LM1117-1.5提供1.5V直流电源作为FPGA芯片EP1C3的核心电源电压。

 

FC130包含的配件如下图所示。

 

 

FC130及标配配件清单如下表。

 

FC130选购配件清单如下表。

 

以下内容均以FC130安装于CA127时的情形说明，开发板FC130电源的连接，下载线的连接，单片机下载线连接如下图所示。

 

FC130也可以使用PC机USB供电，如下图所示。

 

开发板FC130数码管显示效果如下图所示。

 

开发板FC130 LCD屏显示效果如下图所示。

 

 

PC上位机通过单片机串口控制LCD屏的显示内容，PC上位机发送的内容实时显示在LCD上，如下图所示。

 

 

上平机软件界面窗口如下图所示。

 

PC上位机读/写FC130 I2C E2PROM 24C02，并将读取的数据显示在上位机窗口内，如下图所示。

 

上位机软件读写24C02界面如下图所示。

 

 

PC上位机读/写FC130 SPI E2PROM 93C46，并将读取的数据显示在上位机窗口内，如下图所示。

 

 

 

单片机读取FPGA上的8位拨码开关状态，并用8位LED显示如下图所示。

 

VGA口输出光栅效果图如下所示。

 

上位机控制可调频率和占空比，FPGA输出PWM，如下图所示。

 

下图为2路PWM信号的波形数据。

 

2         开发环境

本节关于开发环境的内容包括两个方面，开发板硬件连接方法和PC上所需的软硬件环境。

FC130的供电可以选择9V直流电源外接供电，也可以选择用PC机USB口供电，使用外接电源供电方式的开发板硬件连接方法如下图所示。

 

上图中的串口连接线用以下载单片机程序。使用USB供电方式的开发板硬件连接方法如下图所示。

 

上图中的串口连接线用以下载单片机程序。

 

PC硬件要求至少配备25针打印口（如果PC无打印口，可选购USB Blaster下载线，通过USB完成程序的下载），9针串口，在使用USB为开发板供电时PC硬件需配备USB口。

PC上软件环境包括：

Ø         操作系统：Microsoft Windows XP  Professional或其他版本的 Microsoft Windows。

Ø         FPGA开发工具软件：Altera Quartus II 9.1，用于FPGA设计输入，综合，配置，仿真，编程等，Quartus II界面如下图所示。

 

Ø         仿真软件：这里介绍的是ModelSim

 

Ø         串口通信软件：联华众科上位机软件或其他串口通信软件。串口发送，串口接收等例程会用到串口通信软件。

 

3         资料目录结构

开发板附1张DVDROM，名称为[联华众科FC130]，该DVDROM目录结构如下图所示。

 

 

DVDROM[联华众科FC130]目录说明如下表。

 

4         购买及售后技术支持

购买及售后技术支持方法请访问本公司主页：

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