用途:制作一個(gè)FPGA轉(zhuǎn)接板,F(xiàn)pga采用的核心芯片為EP4CE6E22C8,插在51開發(fā)板的DIP40座(或鎖座)上,學(xué)習(xí)FPGA,給FPGA入門級(jí)學(xué)生使用。
功能:相比其他作品來說,應(yīng)該是最簡單的了。
1、板子配有8個(gè)LED燈,可做LED燈試驗(yàn);
2、有DIP40接口,兼容51單片機(jī)的座子,理論上51的外圍電路,該板子的FPGA都可以使用上;
3、擴(kuò)展的32個(gè)IO,可做其它用途。
目的:現(xiàn)在市面上我還沒有發(fā)現(xiàn)有這種類型板子,在我看來還是有必要存在的。
主要原因是:
1、現(xiàn)在買一套FPGA板少則一兩百,多則上萬,對(duì)于一個(gè)初學(xué)者或者只需簡單了解FPGA的人來說,是一筆不小的支出。
2、初學(xué)者一般都有自己的51開發(fā)板,閑置是一種浪費(fèi),如果有一個(gè)FPGA核心板轉(zhuǎn)DIP40的模塊,搭上合適簡單的外圍,就可以利用上51開發(fā)板的外圍,也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇,價(jià)格會(huì)低一點(diǎn)點(diǎn)。
3、學(xué)的深一些的同學(xué),可以搞個(gè)51核,繼續(xù)跑原來十分熟悉的51底板,也是一件很愉快的事情。
FPGA最小系統(tǒng)框圖:
FPGA核心轉(zhuǎn)接板實(shí)物截圖:
軟件部分的描述
新建工程參考鏈接:FPGA怎么建立一個(gè)Quartus工程
程序下載參考鏈接:fpga的EPCS 配置的2種方法 FPGA下載程序的方法
我也是剛開始學(xué)習(xí)FPGA,復(fù)雜的程序現(xiàn)在寫不出來,簡單寫了一下驅(qū)動(dòng)8BIT LED的跑馬燈程序,可以跑。后續(xù)接著努力學(xué)習(xí),看能否移植51核上去,現(xiàn)在正在看VERILOG。
調(diào)試過程總結(jié):
1、FPGA封裝中心最好留個(gè)大過孔焊盤,不然焊接的時(shí)候會(huì)很痛苦。我就是沒留好孔,F(xiàn)PGA中間的地要跟PCB連起來,費(fèi)了好大勁。后來還是通過鉆孔才能焊接起來。注意:如果FPGA中間地沒連到PCB上是下載不了程序的。
見截圖:
2、焊接好板子后,測試電源3.3V對(duì)地短路,找了好久,發(fā)現(xiàn)是濾波電容短路了,0603封裝還是有點(diǎn)小,有一定概率短路,后面做板子建議使用0805會(huì)好些。
3、所有元器件焊接好后,上電,下載測試程序,下載成功,就是不跑,納悶了,以為是FPGA被我用熱風(fēng)槍吹壞了,著急,以為是程序?qū)戝e(cuò)了,一直改,還是不行。后來就找硬件上的問題,一直找,找到有源晶振,測試其振幅才1.2V,判斷應(yīng)該是壞了,重新?lián)Q了一個(gè),測得振幅是3.3V,程序才跑了起來。這個(gè)有源晶振因?yàn)榕魏唾|(zhì)量問題,有可能是壞的,不能太相信有源晶振了。