fpga实验指导书

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1、fpga实验指导书《FPGA设计》实验指导书江西省赣州市安远县第一中学的欧阳玉萍；用八个LED来表示三八译码器的八个输出。通过输入不同的值来观察输入的结果与三八译码器的真值表是否一致。实验箱中的拨动开关与FPGA的接口电路如下图1-1所示，当开关闭合时其输出为低电平，反之输出高电平。其电路与FPGA的管脚连接如表1-2所示图1T拨动开关与FPGA接口电路表1-2拨动开关与FPGA管脚连接表LED灯与FPGA的接口电路如图1-2所示，当FPGA与其对应的端口为高电平目录目录1第一章系统的硬件单元及使用说明本实验箱的结构特占•八、、••••••••••••••••••••••

2、••••••••••••••••••••••••••2二、各模块电路说明：31、数码管显示模块32、AD转换模块33DA转换模块44、以太网模块块••…6、VGA接口模块・・・…7、PS・・5/2接口模68串行接口模块69、开关量输入输出模块710按键模块711、LED灯指示模块812音频接□模块813、TFT液晶接口模块914USB接口电路9第二章QUARTUSII和NIOSII软件的使用方法10一、QUARTUSII软件的使用方法10法19第三章VHDL基本程序设计实验27实验一组合逻辑半加器的设计...27实验二使用VHDL设计组合逻辑全加器34实验三带进位输入的8

3、位加法器40实验四全减器实验五四位向量加法/减法46实验六组合逻辑3-8译码器的设计48实验七数据比较器51实验八多路数据选择器53实验九编码器56实验十计数器口・・・实验十一7段数码管控制接计…..62实验十二16*16点阵设机…实64验十三M00RE机…实68验十四MEALY口•…实验・77十五D/A接A/D口82第一章系统的硬件单元及使用说明一、本实验箱的结构特点：1、系统构成SOPC综合实验系统开发实验平台采用ALTERACycloneIIEP2C20处理器，集众多功能于一体，采用全新的"主控制板+……+核心板+平台主板〃自由组合式结构。根据实验研发需求，可实现基

4、于ALTERA、XILINX、ACTEL、Lattice等厂家的软核/硬核处理器相结合的嵌入式系统设计。本实验系统实验平台功能强大，硬件接口丰富，平台嵌入式软件除支持C、C++语言开发之外，还支持uC/OSII.uClinux嵌入式操作系统。独特的核心板扩展接口可完美实现核心板与核心板、核心板与平台主板之间无缝连接，实现复杂的系统功能。用户可根据需求，选择SOPC和CPLD组合、单片机和SOPC的组合……通过模式转换功能，不同的硬件模块间，可实现多种独立的具有特色的综合模块组合。平台优异的综合性设计大大提高了开发平台的利用率，是SOPC、EDA、SOC、单片机相互结合的实

5、验教学、电子系统设计创新实验室、嵌入式系统实验室、科研开发最理想的选择，同时也是各高等院校参加电子设计大赛最理想的创新开发训练平台。1）本研究中心一直致力于技术创新，不遗余力地支持企事业单位以及高校教育事业的发展并推进其科研机构研发能力的提升。为了满足不同的设计需求，一切从设计出发，综合创新开发实验平台目前已配套开发出近20种扩展核心开发板。核心开发板自成系统，功能强大，实用性强,可采用如下三种方式完成系统设计开发：主控制板自成嵌入式系统，所提供的硬件资源丰富，标准工业级多层板设计，可脱离实验箱硬件平台，独立开发使用。核心板与主控制板实验箱平台配套开发使用，除了提供更为丰

6、富的硬件平台接口资源以外，还为用户提供可扩展的自由定制的特色模块，灵活性强，可实现更多、更强、更有创意的综合系统功能。主控制芯片与主控制板上下叠加结合使用，国内独创,根据国际嵌入式技术的发展可以随时更换主流的控制芯片,可完美实现各种电子系统板级创新设计构想，拓宽嵌入式软硬件设计视野，训练出一流的高科技人才。2、创新设计应用领域：基于CPLD/FPGA和VHDL/Verilog的普通和典型EDA实验与开发；基于SOPC的NiosII嵌入式系统实验与开发;经典8051/89C51单片机IP核开发应用；普通单片机与FPGA综合实验与开发；现代计算机组成原理实验；AlteraSO

7、PC与DSP的高级创新应用开发；基于ALTERANiosll多核32位处理器的创新应用开发；ALTERANiosll核心板与Niosll核心板之间的创新开发应用；ALTERANiosII核心板与XilinxMicroblaze核心板之间的并行创新开发应用；3、适用专业范围：本系统综合创新开发实验平台专为电子系统级产品设计、嵌入式软硬件设计、EDA基础教学、IPCore开发与验证、DSP图像/通讯创新开发设计……适用于计算机和电子类等专业本科生、研究生、博士生及全国相关各科研院所、企业单位，如计算机科学、微电子、音视频与多媒体教