龙芯体系结构教学实验箱详解：硬件与时钟设计

"大赛实验箱介绍_v1.001" 本文主要介绍了一款用于龙芯体系结构教学的大赛实验箱，该实验箱的核心是一个基于FPGA（Field-Programmable Gate Array）芯片的嵌入式系统开发板。实验箱内包含必要的配件，如电源适配器、JTAG下载线、串口线等。开发板的设计方案涵盖了多个硬件模块，旨在为学习者提供丰富的实践平台。 开发板硬件设计方案： 1. FPGA：采用的是XC7A200T-FBG676型号的Artix-7系列FPGA芯片，这是一款高性能、低功耗的可编程逻辑器件，适用于多种嵌入式系统设计。 2. 存储器： - DDR3：通过FPGA实现DDR3内存控制器，板上集成K4B1G1646G-BCK0 DDR3内存颗粒，提供了高速数据存储能力。 - SRAM：FPGA控制的IDT71V124SATYSRAM芯片，用于临时存储快速访问的数据。 - NAND Flash：FPGA驱动的NAND控制器，使用K9F1G08U0C-PCB0闪存颗粒，提供非易失性存储。 - SPI Flash：包括两个部分，SPIFlash1支持启动功能，允许用户插拔Flash芯片；SPIFlash2是板载固定的，用于FPGA设计固化。 3. 显示模块： - VGA：FPGA实现数字显示模块，通过MM74HC573SJ进行数模转换，生成模拟VGA的RGB信号。 - LCD：FPGA控制的TFT-LCD屏幕，提供清晰的图形界面。 4. 接口： - UART：通用异步收发传输器，用于串行通信。 - LAN：FPGA实现MAC控制器，搭载DM9161AEP以太网PHY芯片，提供RJ45网络接口。 - USB：FPGA实现USB控制器，集成USB3500 PHY，提供一个USB接口。 - PS/2：FPGA控制PS/2接口，用于连接键盘或鼠标。 此外，实验箱还包括4X4键盘、数码管、LED灯、字符显示、AD/DA转换、数码开关等交互部件，便于用户进行硬件操作和实验。通过这些硬件资源，学生可以深入理解和实践龙芯体系结构，掌握FPGA设计与嵌入式系统开发的基本技能。