HL-EDA實驗箱

適合專業(yè)

適用于計算機專業(yè)和電類專業(yè)的本科、研究生，如計算機科學(xué)、微電子、通信、測控技術(shù)與儀器設(shè)計、電子工程、機電一體化、自動化等相關(guān)專業(yè)。

概述

Cyclone I、II實驗開發(fā)系統(tǒng)是根據(jù)現(xiàn)代電子發(fā)展的方向，集EDA和SOPC系統(tǒng)開發(fā)為一體的綜合性實驗開發(fā)系統(tǒng)，除了滿足高校專、本科生和研究生的SOPC教學(xué)實驗開發(fā)之外，也是電子設(shè)計和電子項目開發(fā)的理想工具。整個開發(fā)系統(tǒng)由核心板、系統(tǒng)板和擴展板構(gòu)成，根據(jù)用戶不同的需求配置成不同的開發(fā)系統(tǒng)。

核心板自成小系統(tǒng)，只需外接5V直流電源即可以開發(fā)設(shè)計，主芯片可用Altera公司的Cyclone系列EP1C12、EP2C20、EP2C35等。不同的核心板上配置了不同開發(fā)需求的FLASH、SRAM、高速時鐘和配置芯片以及JTAG、AS調(diào)試接口、電源管理、專用擴展接口等。同時核心板靈活的擴展方式，可以根據(jù)用戶的不同開發(fā)項目很方便的擴展不同的外圍接口。

系統(tǒng)規(guī)格

    NIOSII-EP1C12 FPGA核心板

1、核心板采用6層高精度PCB設(shè)計，系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定、可靠。

2、主芯片采用Altera公司Cyclone 系列級FPGAEP1C12F324C8N，門電路高達(dá)30萬 

3、FPGA配置芯片采用EPCS4，容量4M BIT，采用AS模式編程，擦寫次數(shù)高達(dá)上萬次。

4、提供AS、JTAG兩種編程模式。

5、標(biāo)準(zhǔn)配置ByteBlaster II電纜一根。

6、一路50M高速、穩(wěn)定系統(tǒng)時鐘源。

7、一路系統(tǒng)復(fù)位電路。

8、系統(tǒng)電源管理模塊提供+5V、+3.3V、+2.5V等多種不同電壓的電源輸出供系統(tǒng)使用。

9、提供兩路SRAM，芯片采用IDT71V416-10P。容量高達(dá)256K*32BIT。

10、一路FLASH 芯片采用AM29L017D。容量高過2M*8BIT。

11、系統(tǒng)提供四位通用的復(fù)位按鍵和四位通用的發(fā)光管和一個靜態(tài)七段碼管顯示。

12、提供三路高速擴展接口和一路電源輸入接口。

    EDA/SOPC系統(tǒng)板

1、標(biāo)配128*240大屏幕LCD。用戶可更換不同規(guī)格的LCD顯示屏和觸摸屏。

2、1個模塊信號模塊，可提供頻率、幅度均可調(diào)的正弦波、三角波、方波等信號波形。

3、1個數(shù)字時鐘輸出模塊，可提供48M至1HZ的數(shù)字脈沖信號。

4、1個VGA接口。

5、2個串行接口。

6、1個Ethernet10M/100M高速接口，利用RTL8019芯片實現(xiàn)TCP/IP協(xié)議轉(zhuǎn)換。

7、2個PS2接口，可以接鍵盤或鼠標(biāo)。

8、1個I2C接口的E2PROM，型號為AT24C08N。

9、1個音頻CODEC模塊（立體聲雙通道輸出）。

10、1個音頻喇叭輸出模塊。

11、1個USB接口，利用PDIUSBD12芯片實現(xiàn)USB協(xié)議轉(zhuǎn)換以及與其它設(shè)備的通信。

12、1個8位高速并行ADC接口模塊，速度高達(dá)40 Msps。

13、1個8位高速并行DAC接口模塊速度高達(dá)33 Msps。

14、1個串行A/D轉(zhuǎn)換接口。

15、1個RTC實時時鐘芯片，具有時鐘掉電保護、電池在線式充電功能。

16、12個撥動開關(guān)和8個按鍵開關(guān)輸入

17、16個發(fā)光LED顯示。

18、1個八位七段碼管顯示模塊。

19、16x16矩陣led點陣顯示模塊。

20、1個電壓控制的直流電機和1個四相的步進電機模塊。

21、1個交通燈模塊。

22、1個數(shù)字溫度傳感和1個霍爾傳感器模塊。

23、兩路高速擴展模塊。

24、多路電源輸出（均帶過流、過壓保護）。

五、實驗項目

  EDA/VHDL電路設(shè)計實驗(部分)

1、七人表決器

2、格雷碼變換…

3、BCD碼加法器

4、四人搶答器

5、四位并行乘法器

6、設(shè)計基本觸發(fā)器                   

7、序列檢測器

8、出租車計費器

9、多功能數(shù)字鐘

10、音樂存儲播放器

11、數(shù)字秒表

12、頻率計信號發(fā)生器

13、交通燈控制器

14、可控脈沖發(fā)生器

15、正負(fù)脈寬數(shù)控調(diào)制

16、數(shù)碼鎖

17、VGA彩條發(fā)生器和圖象顯示控制設(shè)計

……

  NIOSII32位處理器實驗

1、建立簡單的NIOSII系統(tǒng)

3、建立帶SRAM和JTAG的HELLO實驗

5、PIO外部中斷按鍵開關(guān)實驗

7、開關(guān)信號的PIO輸入/輸出實驗

9、鍵盤掃描與顯示的設(shè)計

11、定時器實驗

13、串口通信實驗

15、以太網(wǎng)通迅實驗

2、DMA傳輸實驗

4、SPI接口音頻CODEC實驗

6、圖形點陣液晶LCD顯示控制設(shè)計

8、USB的枚舉實驗

10、PS/2鍵盤操作實驗

    12、PS2鼠標(biāo)操作實驗

14、RTC實時時鐘設(shè)計

16、高速AD/DA實驗

17、基于IIC的 EEPROM讀寫實驗

  NIOSII綜合實驗

1、基于SOPC技術(shù)的簡易數(shù)字示波器設(shè)計實驗

2、基于SOPC技術(shù)的電子文本閱讀器設(shè)計實驗（液晶終端顯示）

3、基于SOPC技術(shù)的電機閉環(huán)調(diào)速實驗（速度反饋與PID調(diào)節(jié)）

4、基于SOPC技術(shù)的時時FFT實驗設(shè)計實驗

六、軟件配置

1、QuartusII設(shè)計軟件，5.1版 + SP2補丁，支持全系列CycloneI/II芯片。

2、SoPC Builder標(biāo)準(zhǔn)微處理器外設(shè)庫。

3、NiosII開發(fā)工具，包括NisoII 集成開發(fā)環(huán)境（IDE 5.1）

4、Microtronix NiosII  Linux開發(fā)包，1.4版本，支持QuartusII5.1和NIOSII 5.1

七、文檔資料 

1、用戶手冊

2、QuartusII和NIOSII IDE安裝指導(dǎo)和入門教程。

3、Verilog HDL/VHDL教學(xué)實驗指導(dǎo)手冊。

    4、主要芯片的數(shù)據(jù)手冊及完整的電路圖PDF文檔。