系統(tǒng)配置:
★ 下載模塊:
◆USB-Blaster JTAG編程下載器,
◆ByteBlasterMV編程下載器,能對不同公司的FPGA/CPLD和51單片機在線編程;
★ 電源模塊:
◆內(nèi)置電源,含標(biāo)準(zhǔn)+/-12V、5V、3.3V、2.5V,1.5V混合工作電壓功率輸出電路模塊;
◆過載保護開關(guān)電源;
★ 顯示、接口模塊:
◆LED、數(shù)碼管、揚聲器;
◆10鍵,單鍵可輸出4位二進制,顯示為HEX形式;
◆可輸入高達32位二進制數(shù),以HEX形式顯示;
◆含12個可重配置實驗電平開關(guān);2個其他用途鍵;
◆含掃描的智能譯碼電路模塊,直通非譯碼、BCD譯碼、16進制譯碼;
◆20X4字符液晶,4*4矩陣鍵盤;
◆步進電機,能進行步進細(xì)分控制實驗;
◆直流電機,含閉環(huán)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng),光電脈沖計數(shù),提供光電脈沖硬件消抖動設(shè)計;
◆數(shù)字溫度測控模塊;
◆完成圖象或文字顯示功能的VGA接口;
◆標(biāo)準(zhǔn)PS/2鼠標(biāo)接口和PS/2鍵盤接口各1個;
◆CPLD3032接口模塊;
◆16個LED獨立控制端。
★ 數(shù)模器件及存儲器模塊
◆含A/D和D/A器件及其接口;
◆含D/A與LM311構(gòu)成的FPGA可控A/D設(shè)計項目模塊;
◆供DDS函數(shù)發(fā)生器用的幅度、偏移調(diào)諧模塊;
◆含有源濾波電路,供波形發(fā)生器的設(shè)計之用;
◆E平方串行ROM實驗?zāi)K;I平方C總線存儲實驗?zāi)K;
★ 擴展模塊:
◆兼容模擬EDA器件含ispPAC器件適配板;
◆可增加DDS函數(shù)發(fā)生器接口;
◆外擴展IO口模塊;
◆CPLD/FPGA*接口模塊;
★ 時鐘源模塊:
◆含4組20MHz至1Hz標(biāo)準(zhǔn)頻率寬頻信號源;
★ 其它附件:
◆電源線、UART通信電纜、在系統(tǒng)下載電纜、擴展口連接線。
適配板型號GW3C40A:
★ 硬件資源:
◆ FPGA EP3C40Q240,約200萬門規(guī)模;約4萬邏輯宏單元;120萬RAM bit,是FLEX 10K10的2016倍;22對LVDS差分通道;252個9X9bit嵌入式硬件數(shù)字乘法器;4個鎖相環(huán),可分/倍頻范圍:2kHz-1300MHz;8個差分時鐘通道。
◆用于FPGA掉電保護配置器件16M Flash,10萬次重復(fù)編程次數(shù),且可兼作軟核嵌入式系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲器;
★ 接口資源:
◆JTAG、AS下載口;
◆USB接口;
◆PS/2鍵盤、鼠標(biāo)接口一個;
◆VGA口一個;
◆以太網(wǎng)口;
◆EPM3032A CPLD;
◆RS232串口1個;
◆SD卡接口,可接1-2GB Flash;
◆20MHz時鐘源(可倍頻到300MHz)1個;
◆語音采樣口;
◆立體聲輸出口;
◆MIC模擬輸入口;
◆高速時鐘口一個;
◆IO擴展口
◆字符、點陣液晶接口;
◆揚聲器一個。
◆超高速雙通道DAC及ADC板接口;
適配板型號GW_ADDA:
★ 硬件資源:
◆180MHz轉(zhuǎn)換時鐘率雙路超高速10位DAC
◆50MHz單通道超高速8位ADC;
◆300MHz超高速單運放2個;
◆時鐘輸入口;
DDS函數(shù)發(fā)生器型號KX-DDSM:
★ 功能說明:
此模塊可配置與本公司EDA/SOPC主系統(tǒng)相配,具體功能請參照*節(jié)
★ 硬件資源:
◆180MHz轉(zhuǎn)換時鐘率單路路超高速10位DAC
◆300MHz超高速單運放1個;
◆Cyclone FPGA 1C3Q144,12萬門
◆掉電保護配置器件1M Flash
◆isp單片機8253;
★ 功能說明:
GW48-PK2/4系統(tǒng)配套的全數(shù)字型DDS函數(shù)信號發(fā)生器模塊含F(xiàn)PGA、單片機、超高速DAC、高速運放等。既可用作全數(shù)字型DDS函數(shù)信號發(fā)生器,同時也可作為EDA/DSP系統(tǒng)及專業(yè)級DDS函數(shù)信號發(fā)生器設(shè)計開發(fā)平臺。作為DDS函數(shù)發(fā)生器的功能主要包括:等精度頻率計,全程掃頻信號源(掃速、步進頻寬、掃描方式等可數(shù)控),移相信號發(fā)生,里薩如圖信號發(fā)生,方波/三角波/鋸齒波和任意波形發(fā)生器,以及AM、PM、FM、FSK、ASK、FPK等各類調(diào)制信號發(fā)生器。
GW48-PK2/4系統(tǒng)上可配有一個功能強大的DDS函數(shù)信號發(fā)生器。此信號發(fā)生器的主模塊,請瀏覽光盤里PPT“實驗系統(tǒng)說明“,PK4插于平臺的左上方圖2:35,PK2可插左上方或有。它必須結(jié)合插座45上插的20字X4行字符型液晶和插座47上插的4X4鍵盤,聯(lián)合使用,這是實驗的輔助測試和信號系統(tǒng)。由于此系統(tǒng)設(shè)計的操作較多,功能也較豐富。
可重構(gòu)DDS函數(shù)信號發(fā)生器使用了有別于傳統(tǒng)模擬信號發(fā)生器和普通DDS函數(shù)信號發(fā)生器的更新?lián)Q代理念。盡管普通DDS函數(shù)信號發(fā)生器同樣采用了數(shù)字頻率直接合成技術(shù),有許多模擬信號發(fā)生器*的優(yōu)點:頻率精度高、無量程限制、信號過度時間極短、波形精度高、不同方式和全程掃描特性好、調(diào)整功能強、全數(shù)字化控制、穩(wěn)定可靠等等,但由于采用DDS器件,缺乏靈活性,功能受限于芯片的即定功能,不僅無法適應(yīng)用戶許多特定功能的要求,就是不少功能也無法實現(xiàn),從而在不少應(yīng)用場合使用戶面對許多尷尬局面。這是因為任何一臺功能強大的DDS信號發(fā)生器都不可能總是滿足用戶,特別是通信系統(tǒng)或一些電子系統(tǒng)設(shè)計領(lǐng)域的用戶的需求,如一些特定編碼方式或調(diào)制方式的信號發(fā)生功能和解調(diào)功能等。
可重構(gòu)DDS函數(shù)信號發(fā)生器基于EDA/SOPC設(shè)計技術(shù)及數(shù)控制振蕩器NCO/DDS、AM純數(shù)字發(fā)生器(注意,目前絕大多數(shù)DDS信號發(fā)生器的AM信號是靠模數(shù)結(jié)合,如使用模擬乘法器等方式生成的,因此在數(shù)字通信中沒有實用價值)、數(shù)字鎖相環(huán)等IP核,是EDA/SOPC技術(shù)高度發(fā)展的產(chǎn)物,它*解決了普通DDS信號發(fā)生器的傳統(tǒng)缺陷,而且整體功能和性能都有了質(zhì)的飛躍。
1、作為普通函數(shù)信號發(fā)生器,從技術(shù)的*性、功能的完備性、使用的便利性及性能指標(biāo)的*方面看,此系統(tǒng)無論作為普通信號發(fā)生器,還是高檔函數(shù)信號發(fā)生器,都可謂當(dāng)之無愧。
2、作為應(yīng)用電路模塊的開發(fā)系統(tǒng)。由于該系統(tǒng)是基于EDA技術(shù)和大規(guī)模高速FPGA,具有良好的重構(gòu)功能,以及端口完善的驅(qū)動與保護特性,*大量的硬件模型和實用系統(tǒng)(特別是通信領(lǐng)域中的各類功能模塊)可以借助該系統(tǒng),以及QuartusII、硬件描述語言等迅速開發(fā)出來。
3、作為大學(xué)生電子設(shè)計競賽的實驗系統(tǒng)和開發(fā)系統(tǒng)。由于該系統(tǒng)中的許多功能都曾出現(xiàn)在歷屆大學(xué)生電子設(shè)計競賽的賽題中,且該系統(tǒng)的性能指標(biāo)都超越了相關(guān)賽題中發(fā)揮部分要求的技術(shù)指標(biāo),而實現(xiàn)方法又十分類似(技術(shù)類型和軟硬件方面),所以無論作為培訓(xùn)工具還是實戰(zhàn)開發(fā)系統(tǒng),都可以幫助競賽者高效對付許多類型的賽題。因此,該系統(tǒng)同樣可作為畢業(yè)設(shè)計、學(xué)位論文、課余科技活動高效有力的開發(fā)工具。
4、作為自主創(chuàng)新型實驗開發(fā)系統(tǒng)。創(chuàng)新就是原創(chuàng),就是*,在電子領(lǐng)域就是設(shè)計出全新而又性能優(yōu)良適用面寬闊的系統(tǒng)或功能模塊。創(chuàng)新是需要適當(dāng)平臺(可行性環(huán)境)的,幾個74系列器件構(gòu)成的平臺,顯然不如單片機系統(tǒng),而單片機系統(tǒng)又不及嵌入式系統(tǒng),但嵌入式系統(tǒng)在自主設(shè)計方面又不及SOPC/EDA技術(shù)。因為嵌入式系統(tǒng)中幾乎所有硬件模塊,從CPU到各種接口功能模塊都是現(xiàn)成的,*主要工作是在軟件方面,雖說可以在此平臺上有許多創(chuàng)新之作,但重要的自主知識產(chǎn)權(quán)卻無法擁有,因為硬件的產(chǎn)權(quán)是屬于別人的。 顯然,創(chuàng)新不等于自主,只有創(chuàng)新而沒有自主,則很可能失去創(chuàng)新的價值和意義,從本質(zhì)上看,便不能屬于真正的創(chuàng)新。而EDA/SOPC技術(shù)則解決了硬件設(shè)計、軟件設(shè)計和綜合設(shè)計的根本問題,從而也解決了創(chuàng)新和自主這一對矛盾,不言而喻,基于EDA技術(shù)的平臺將為設(shè)計者提供了大可能的自主創(chuàng)新的平臺。
功能模塊和信號通道:
(1)A通道。這里DDS函數(shù)信號發(fā)生器模擬信號輸出通道的A通道(此信號發(fā)生器可以輸出雙通道模擬信號),如正弦波信號等,幅度大+/-10V,可通過電位器調(diào)諧。
(2)TTL信號輸出。此是DDS函數(shù)信號發(fā)生器的TTL信號輸出口。
(3)B通道。這里DDS函數(shù)信號發(fā)生器模擬信號輸出通道的B通道之信號口。如果需要得到B通道的模擬信號輸出,必須將此B通道口線與某一DAC的輸入接口,然后得到輸出信號。
(4)信號測試輸入口。即“TTL輸入”口??梢酝ㄟ^DDS函數(shù)信號發(fā)生器測試此口輸入信號的頻率、脈寬、占空比等。數(shù)字調(diào)制信號和掃頻信號外部控制時鐘也可通過此口進入.
☆ EDA實驗項目:
EDA基礎(chǔ)實驗
◆ 8位全加器實驗;
◆ 2選1多路選擇器;
◆4位加法計數(shù)器;
◆ 8位硬件加/減法器;
◆ 秒表設(shè)計 搶答器設(shè)計;
◆ 7段譯碼器設(shè)計;
◆8位動態(tài)掃描顯示;
◆ 數(shù)控分頻器;
◆ 正負(fù)脈寬調(diào)制器;
◆ 移位寄存器;
◆ 正弦信號發(fā)生器;
◆ 8位16進制頻率計;
◆ 序列檢測器;
◆ 狀態(tài)機控制ADC采樣;
◆ 比較器和DA實現(xiàn)AD;
◆ RAM自定制實驗
◆ ROM自定制實驗;
◆ FIFO實驗;
等等。
綜合/應(yīng)用開發(fā)類實驗
◆ A/D數(shù)據(jù)采集電路和簡易存儲示波器設(shè)計;
◆ 移位相加硬件乘法器設(shè)計;
◆ 線性反饋移位寄存器設(shè)計;
◆ 樂曲硬件演奏電路設(shè)計;
◆ 循環(huán)冗余校驗(CRC)模塊設(shè)計;
◆ 直流電機PWM控制實驗
◆ VGA圖像顯示控制器設(shè)計;
◆ DDS直接數(shù)字式頻率合成器設(shè)計;
◆ PS/2鍵盤鼠標(biāo)控制電子琴模塊設(shè)計;
◆ FPGA與RS232通信模塊設(shè)計;
◆ USB與FPGA通信實驗;
◆ 基于讀寫SD卡音樂播放器實驗;
◆ 基于狀態(tài)機的16位CPU設(shè)計與實現(xiàn);
◆ DDS設(shè)計實驗;
◆ 等精度數(shù)字頻率/相位測試儀設(shè)計實驗;
◆ 信號采集與頻譜分析電路設(shè)計;
◆ A/D轉(zhuǎn)換功能的電路設(shè)計;
◆ D/A波形發(fā)生器;
◆ 采用流水線技術(shù)設(shè)計高速數(shù)字相關(guān)器;
◆ 硬件電子琴設(shè)計;
◆ 乒乓球游戲電路設(shè)計;
◆ 步進電機細(xì)分驅(qū)動控制設(shè)計;
◆ VGA彩條信號顯示控制器設(shè)計;
◆ VGA圖像顯示控制器設(shè)計游戲控制器;
◆ 嵌入式鎖相環(huán)PLL應(yīng)用實驗;
◆ PS/2鼠標(biāo)與VGA控制顯示游戲模塊設(shè)計;
◆ FPGA_單片機_PC機雙向通信測頻模塊設(shè)計;
◆ 彩色液晶屏點燈游戲控制實驗(GW48-PK4上完成);
◆ 彩色液晶屏超級瑪麗游戲控制實驗GW48-PK4上完成);
◆ 基于微程序控制型8位CPU設(shè)計與實現(xiàn);
◆ 基于流水線構(gòu)架的16位RISC CPU設(shè)計與實現(xiàn);
◆ 存儲示波器設(shè)計;
◆10路邏輯分析儀設(shè)計;
IP核實驗;
◆ 8051單片機IP核系列設(shè)計實驗(9則);
◆ 數(shù)控振蕩器NCO應(yīng)用設(shè)計;
◆ FFT應(yīng)用設(shè)計;
◆ 基于8088 CPU 核 微機原理實驗(11則)
◆ FIR數(shù)字濾波器應(yīng)用設(shè)計
◆ 嵌入式邏輯分析儀SignalTapII調(diào)用;
基于DSPBuilder實驗
◆ 正弦信號發(fā)生器設(shè)計;
◆正交信號發(fā)生器設(shè)計;
◆ FSK調(diào)制器設(shè)計;
◆ 正交幅度調(diào)制與解調(diào)模型設(shè)計實驗;
◆ FIR數(shù)字濾波器設(shè)計實驗;
◆ DDS與數(shù)字移相信號發(fā)生器設(shè)計實驗;
◆ 巴碼檢出器設(shè)計實驗;
◆ IIR數(shù)字濾波器設(shè)計實驗;
◆ m序列偽隨機序列發(fā)生器設(shè)計實驗、
◆ RS碼編碼器設(shè)計實驗
SOPC實驗
◆ 流水燈控制 ;
◆ UART控制器驗證實驗;
◆ 定時器中斷實驗;
◆ SOPC的秒表程序設(shè)計;
◆ Nios/II的VGA顯示終端設(shè)計;
◆ 點陣液晶控制設(shè)計;
◆ 彩色液晶控制設(shè)計;
◆ 基于SOPC的GPS系統(tǒng)實驗
◆ PWM控制電機轉(zhuǎn)速實驗
◆ 定時器驗證實驗;
◆ GSM短信模塊程序設(shè)計;
◆ NiosII Avalon Slave外設(shè) (PWM模塊)設(shè)計;
◆ DMA應(yīng)用和俄羅斯方塊游戲設(shè)計;
◆字符液晶控制設(shè)計。
◆ 以太網(wǎng)口應(yīng)用實驗。
等等