Xilinx Spartan-3A/3AN Starter Kit Board Schematic详解

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"Spartan-3A/3AN Starter Kit Board Schematic (Annotated) 21-AUG-2007" Spartan-3A/3AN入门套件是一款由Xilinx公司推出的基于FPGA(Field-Programmable Gate Array)技术的开发平台,旨在帮助用户快速熟悉和开发Spartan-3A系列芯片。这个套件包含了丰富的接口和功能,适用于教育、实验以及原型设计等多种应用场景。 Spartan-3A FPGA是Xilinx公司推出的一款经济型FPGA,它提供了高性能、低功耗和低成本的解决方案。3AN型号是该系列的一个变种,具有不同的逻辑单元、I/O引脚和嵌入式块RAM配置,以满足不同项目的需求。 套件中的关键组件和接口包括: 1. **FX2 Expansion Connector**:这是一个 Hirose FX2 100-pin 扩展连接器,用于连接其他扩展板或模块,提供更广泛的硬件扩展功能。 2. **六针Accessory Headers**:这些六针接头用于连接各种外设或附件,增强了开发板的灵活性。 3. **DAC Analog Outputs** 和 **ADC Analog Inputs**:数字模拟转换器(DAC)和模拟数字转换器(ADC)允许套件进行模拟信号的输入和输出,支持混合信号系统的设计。 4. **FX2 Expansion Connector**:这是一处额外的扩展连接点,可以接入更多功能模块。 5. **RS-232, VGA, Audio ports, SMA connector**:串行端口(RS-232)用于通信,VGA端口用于视频输出,音频插孔提供音频输入和输出,SMA连接器则用于时钟输入/输出。 6. **PS/2 Mouse/Keyboard connector**:标准的PS/2鼠标和键盘接口,可以与FPGA进行交互。 7. **SPI PROM select jumpers**:SPI(Serial Peripheral Interface)编程存储器选择跳线,允许用户选择不同的外部存储器。 8. **Clock Input/Output SMA connector**:时钟输入/输出通过SMA连接器,用于同步和控制FPGA的内部操作。 9. **RS-232 DCE/DTE**:RS-232接口可配置为数据通信设备(DCE)或数据终端设备(DTE),以适应不同通信场景。 值得注意的是,PS/2接口有主次两个数据和时钟连接,可以通过外部Y型分离器电缆访问次要连接。在原理图的第13页,可以找到关于这些接口的详细信息。 此外,用户手册UG334提供了对Spartan-3A/3AN Starter Kit Board的全面介绍,涵盖了每个板载功能的详细信息,是学习和使用该套件的重要参考资料。 Spartan-3A/3AN入门套件是一个强大的开发工具,结合了丰富的接口和Spartan-3A FPGA的功能,为用户提供了广阔的设计空间,无论是初学者还是经验丰富的工程师,都能从中受益。
2011-08-26 上传
Spartan-3 系列架构由以下五个基本的可编程功能单元组成: • 可配置逻辑模块 (CLB) 包含灵活的查找表 (LUT),这些查找表用来实现用作触发器或 锁存器的逻辑单元和存储单元。CLB 可以执行多种逻辑功能,并且可以存储数据。 • 输入 / 输出模块 (IOB) 控制器件的 I/O 引脚与内部逻辑之间的数据流。IOB 支持双向数 据流和三态操作。支持多种信号标准,包括若干高性能差分标准。包括双倍数据速率 (DDR) 寄存器。 • Block RAM 提供 18Kb 双端口模块形式的数据存储。 • 乘法器模块接受两个 18 位二进制数字作为输入,并且计算乘积。Spartan-3A DSP 系 列包括专用的 DSP 乘累加模块。 • 数字时钟管理器 (DCM) 模块为时钟信号的分配、延迟、倍频、分频和相移提供自校准 的全数字解决方案。 以 Spartan-3A 阵列为例,这些单元的组织方式如图 1-1 所示。在 Spartan-3 和 Spartan-3A/3AN/3A DSP 系列中,IOB 呈双环形交错排列在规则的 CLB 阵列周围。 Spartan-3E 平台的 IOB 呈单环形顺次排列。每列 Block RAM 由若干个 18Kb 的 RAM 模块 组成。每个 Block RAM 与一个专用乘法器关联。DCM 的定位方式是器件上端和下端各两 个,较大器件的侧边上也有 DCM。 Spartan-3 系列具有完整的内部连线网络,这些连线将所有的内部功能互连在一起,使信 号可以传送到器件的任何地方。每个功能单元都有相关的开关矩阵网络,可以实现多重的 内部互连。