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本文節選自特權同學的圖書《FPGA設計實戰演練(邏輯篇)》 配套例程下載鏈接:http://pan.baidu.com/s/1pJ5bCtt 核心板除了一顆昂貴的CycloneIII系列FPGA芯片外,電源、復位、時鐘、JTAG一個不能少。我們這可顆芯片的電源有三檔,即3.3V、2.5V和1.2V。3.3V是供給FPGA的I/O電壓,也是系統的其他外設芯片(如SDR SDRAM和SPI FLASH)的電源電壓;2.5V是供給JTAG電路和FPGA的PLL電源所需要的;1.2V則是FPGA的內核電壓。使用的時鐘是25MHz,有人說這么低,不夠用的?非也,FPGA內部的PLL就是專門負責管理時鐘的,它可以對外部輸入的25MHz時鐘進行倍頻或分頻,甚至非整數倍的倍頻或分頻也能夠辦到。JTAG是用于PC和FPGA連接的電路,PC上的Quartus II下載燒錄就是通過這個接口。核心板電路架構框圖如圖3.10所示。(特權同學,版權所有)
圖3.10 核心板電路架構框圖 另外,有兩顆存儲器,SPIFLASH用于FPGA器件的上電配置數據存儲,我們都知道FPGA是基于RAM結構的,下電后不能夠保存數據,所以需要一顆非易失的FLASH用于存儲FPGA的配置數據。當FPGA上電后,它本身沒有可立即執行的應用數據,但是通過專有的SPI接口連接到SPI FLASH將數據搬運到RAM上后,FPGA就能夠運行起來了。SDR SDRAM是用于做擴展使用的,它既可以作為NIOS II處理器的RAM運行程序,也可以作為后續LCD等需要實時大數據量存儲的緩存應用。另外,上下兩個32PIN的連接器,分別引出23個I/O引腳,各種擴展板卡就通過他們做文章了。(特權同學,版權所有) 如圖3.11和圖3.12所示,我們可以先來認識一下核心電路板的各個重要元器件。(特權同學,版權所有)
圖3.11 核心電路板正面視圖
圖3.12 核心電路板背面視圖 |