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GW48 EDASOPC实验设备手册
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更新于2023-05-24
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fpga实验手册 州康芯电子有限公司研发并生产的GW48 系列的EDA/SOPC 实验系统,它是由主系统和适配 板两大部分组成
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GW48 EDA/SOPC 实验设备手册
广州大学电子与通信系
EDA 技术实验讲义
康芯科技
第一章 GW48 EDA/SOPC 实验系统概要说明说明
本章介绍杭州康芯电子有限公司研发并生产的 GW48 系列的 EDA/SOPC 实验系统,它是由主系统和适配
板两大部分组成,下面来一一介绍
第一节 GW48 EDA/SOPC 系列主系统的原理和使用方法
以下是对 GW48 系统主板标识进行注释,用户根据相应的型号,对照了解使用说明。
说明:由于本公司主系统可对世界 FPGA/CPLD 不同厂商和不同芯片型号的器件进行编程下载实验,每个引
脚本公司已经标准化,标准化定义为 PIO1 至 PIO49,PIO60 至 PIO79,CLOCK0/2/5/9、SPEAKER,凡涉及到以上的
IO 口脚,可到第四节查表!系统及适配板相关关原理图在提供的光盘 PPT 文件“实验系统说明”里查询。
图 1:GW48-PK2
1 、选择键及模式数码显示”,按动按键,数码显示“1-B”,该电路结构能仅通过一个键,完成纯电子切换(有
的产品只能通过许多机械开关手动切换)的方式,Multi-task Reconfiguration 电路结构(多功能重配置结构)选择
十余种不同的实验系统硬件电路连接结构,大大提高了实验系统的连线灵活性,但又不影响系统的工作速度(手
工插线方式虽然灵活,但会影响系统速度和电磁兼容性能,不适合高速 FPGA/SOPC 等电子系统实验设计)。该 系
统的实验电路结构是可控的。即可通过控制接口键,使之改变连接方式以适应不同的实验需要。因而,从物理结
构上看,实验板的电路结构是固定的,但其内部的信息流在主控器的控制下,电路结构将发生变化重配置。这种
“多任务重配置”设计方案的目的有 3 个:1、适应更多的实验与开发项目;2、适应更多的 PLD 公司的器件;3、
适应更多的不同封装的 FPGA 和 CPLD 器件。关于电路模式选择用法详见第二节;
模式切换使用举例: 若模式键选中了“实验电路结构图 NO.1”,这时的 GW48 系统板所具有的接口方式变为:
FPGA/CPLD 端口 PI/O31~28(即 PI/O31、PI/O30、PI/O29、PI/O28)、PI/O27~24、PI/O23~20 和 PI/O19~16 ,共 4
组 4 位二进制 I/O 端口分别通过一个全译码型 7 段译码器输向系统板的 7 段数码管。这样,如果有数据从上述任一
组四位输出,就能在数码管上显示出相应的数值,其数值对应范围为:
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康芯科技
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图 2:GW48-PK4
FPGA/CPLD 输出 0000 0001 0010
…
1100 1101 1110 1111
数 码 管 显 示 0 1 2
…
C D E F
端口 I/O32~39 分别与 8 个发光二极管 D8~D1 相连,可作输出显示,高电平亮。还可分别通过键 8 和键 7,发出
高低电平输出信号进入端口 I/049 和 48 ;键控输出的高低电平由键前方的发光二极管 D16 和 D15 显示,高电平输出
为亮。此外,可通过按动键 4 至键 1,分别向 FPGA/CPLD 的 PIO0~PIO15 输入 4 位 16 进制码。每按一次键将递增 1,
其序列为 1,2,…9,A,…F。注意,对于不同的目标芯片,其引脚的 I/O 标号数一般是同 GW48 系统接口电路的“PIO”
标号是一致的(这就是引脚标准化),但具体引脚号是不同的,而在逻辑设计中引脚的锁定数必须是该芯片的具体的
引脚号。具体对应情况需要参考第四节的引脚对照表。
2 、“系统复位健”,在对 FPGA 下载以后,按动此键,起到稳定系统作用;在实验中,当选中某种模式后,要
按一下右侧的复位键,以使系统进入该结构模式工作。注意此复位键仅对实验系统的监控模块复位,而对目标器件
FPGA 没有影响,FPGA 本身没有复位的概念,上电后即工作,在没有配置前,FPGA 的 I/O 口是随机的,故可以从
数码管上看到随机闪动,配置后的 I/O 口才会有确定的输出电平。
3 、键1~键8 :为实验信号控制键,此 8 个键受“多任务重配置”电路控制,它在每一张电路图中的功能及
其与主系统的连接方式随模式选择键的选定的模式而变,使用中需参照第二节中的电路图。
4 、发光管 D1~D16 :受“多任务重配置”电路控制,它们的连线形式也需参照第二节的电路图。
5 、数码管 1~8,左侧跳线冒跳“ENAB”端受“多任务重配置”电路控制,它们的连线形式也需参照第二节的电
路图。跳“CLOSE”端,8 数码管为动态扫描模式,具体引脚请参考第二节图 14。
6 、扬声器:与目标芯片的“SPEAKER”端相接,通过此口可以进行奏乐或了解信号的频率,它与目标器件具
体引脚号,应该查阅第四节的表格。
7 、十芯口,FPGA IO 口输出端,可用康芯提供的十芯线或单线外引,IO 引脚名在其边上标出, GW48-PK2/4 和
GW48-PK3 标引的 IO 口不同一一对应再根据芯片型号查找表。注意,此 IO 口受多任务重配置控制,在模式控制下
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