DIGILENT Anvyl FPGA Board
Fiosrachadh toraidh
Tha Bòrd AnvylTM FPGA na bhòrd loidsig àrd-choileanadh air a bharrrachadh airson a chleachdadh leis an Spartan-6 LX45 FPGA. Tha e a’ tabhann grunn fheartan a’ toirt a-steach sliseagan 6,822, 2.1Mbits de RAM bloc luath, leacan cloc le DCMs agus PLLs, sliseagan DSP, agus astaran gleoc de 500MHz+. Bidh am bòrd cuideachd a’ tighinn le cruinneachadh farsaing de IP taic bùird agus dealbhadh iomraidh, a bharrachd air cruinneachadh mòr de bhùird add-on a tha rim faighinn air an Digilent weblàrach.
Tha feartan Bòrd AnvylTM FPGA a’ toirt a-steach roghainnean rèiteachaidh FPGA, riatanasan solar cumhachd, agus co-chòrdalachd le Adept System airson prògramadh furasta.
Rèiteachadh FPGA:
Tha geansaidh modh air bòrd (JP2) aig bòrd Anvyl a leigeas leat taghadh eadar JTAG/ modhan prògramadh USB agus ROM. Mura h-eil JP2 air a luchdachadh, rèitichidh am FPGA e fhèin bhon ROM gu fèin-ghluasadach. Ma tha JP2 air a luchdachadh, bidh am FPGA fhathast leisg às deidh cumhachd a chuir air adhart gus an tèid a rèiteachadh bhon JTAG no port prògramadh sreathach (bata cuimhne USB).
Bidh an dà chuid Digilent agus Xilinx a’ toirt seachad bathar-bog airson am FPGA agus an SPI ROM a phrògramadh. Prògramadh files air an stòradh taobh a-staigh an FPGA ann an ceallan cuimhne stèidhichte air SRAM. Tha an dàta seo a’ mìneachadh gnìomhan loidsig agus ceanglaichean cuairteachaidh an FPGA agus bidh e fhathast dligheach gus an tèid a dhubhadh às le bhith a’ toirt air falbh cumhachd, a’ dearbhadh an in-chur PROG_B, no air a sgrìobhadh thairis le rèiteachadh ùr file.
Faodar am FPGA a phrògramadh cuideachd bho bhata cuimhne le cruth FAT ceangailte ris a’ phort USB-HID HOST (J14) ma tha aon rèiteachadh .bit anns a’ bhata file anns an eòlaire freumh, tha JP2 air a luchdachadh, agus tha cumhachd bùird air a chuairteachadh. Bidh an FPGA gu fèin-obrachail a’ diùltadh .bit sam bith files nach eil air an togail airson an FPGA ceart.
Solar cumhachd:
Feumaidh am bòrd Anvyl stòr cumhachd 5V, 4A no barrachd air an taobh a-muigh le pluga coax dearbhach sa mheadhan, 2.1mm le trast-thomhas a-staigh. Tha solar cumhachd iomchaidh air a thoirt seachad mar phàirt de phasgan Anvyl. VoltagBidh cuairtean riaghlaidh bho Innealan Analog a’ cruthachadh na solarachaidhean 3.3V, 1.8V, agus 1.2V a tha a dhìth bhon phrìomh sholar 5V. Tha LED math le cumhachd (LD19) a’ nochdadh gu bheil a h-uile solar ag obair gu h-àbhaisteach.
Bidh na rèilichean cumhachd eadar-dhealaichte air a’ bhòrd a ’toirt cumhachd do dhiofar phàirtean leithid luchd-ceangail USB-HID, rianadair touchscreen TFT, HDMI, ceanglaiche leudachaidh, SRAM, Ethernet PHY I / O, riaghladairean USB-HID, FPGA I / O, oscillators, SPI Flash , Codec claisneachd, taisbeanadh TFT, taisbeanadh OLED, GPIO, agus Pmods.
Siostam comasach:
Is e siostam bathar-bog a th’ ann an Adept a bheir seachad eadar-aghaidh rèiteachaidh nas sìmplidhe airson prògramadh bòrd Anvyl. Gus am bòrd Anvyl a phrògramadh a’ cleachdadh Adept, feumaidh tu am bòrd a stèidheachadh agus am bathar-bog a thòiseachadh.
Stiùireadh airson cleachdadh bathar
- Dèan cinnteach gu bheil am bòrd Anvyl air a chuir dheth.
- Ma tha thu airson an FPGA a rèiteachadh bhon ROM, dèan cinnteach nach eil an geansaidh modh air bòrd (JP2) air a luchdachadh. Ma tha thu airson am FPGA a rèiteachadh bho JTAG no USB, luchdaich JP2.
- Ma tha thu airson am FPGA a phrògramadh bho bhata cuimhne, dèan cinnteach gu bheil e ann an cruth FAT agus gu bheil aon rèiteachadh .bit ann fileanns an eòlaire root.
- Ceangail an solar cumhachd taobh a-muigh le pluga coaxe dearbhach sa mheadhan, trast-thomhas 2.1mm gus an stòr cumhachd 5V, 4A no barrachd a tha a dhìth a thoirt seachad.
- Aon uair ‘s gu bheil an solar cumhachd ceangailte, bu chòir don LED math cumhachd (LD19) nochdadh gu bheil a h-uile solar ag obair gu h-àbhaisteach.
- Ma chleachdas tu Adept System airson prògramadh, cuir air dòigh am bòrd Anvyl agus tòisich am bathar-bog a rèir na sgrìobhainnean Adept.
- Lean an stiùireadh prògramaidh sònraichte a thug Digilent no Xilinx seachad gus am FPGA a phrògramadh a’ cleachdadh JTAG, USB, no dòighean ROM.
- Thoir sùil air na sgrìobhainnean agus na goireasan a bharrachd a tha rim faighinn air an Digilent weblàrach-lìn airson tuilleadh fiosrachaidh mu bhith a’ cleachdadh feartan a’ bhùird agus co-chòrdalachd le bùird tuilleadain.
Thairisview
Tha an àrd-ùrlar leasachaidh Anvyl FPGA na àrd-ùrlar leasachaidh cuairteachaidh didseatach coileanta, deiseil airson a chleachdadh stèidhichte air ìre astair -3 Xilinx Spartan-6 LX45 FPGA. Bidh am FPGA mòr, còmhla ris an Ethernet 100-mbps, HDMI Video, cuimhne 128MB DDR2, scrion-touch LCD backlit 4.3 ″ LED, taisbeanadh OLED 128 × 32 piogsail, bòrd arain puing ceangail 630, ioma-luchd-riaghlaidh USB HID, agus codec claisneachd I2S, a ’dèanamh an Anvyl na àrd-ùrlar air leth freagarrach airson stèisean ionnsachaidh FPGA a tha comasach air taic a thoirt do dhealbhaidhean pròiseasar freumhaichte stèidhichte air MicroBlaze Xilinx. Tha an Anvyl co-chòrdail ris a h-uile inneal Xilinx CAD, a’ toirt a-steach ChipScope, EDK, agus an ISE an-asgaidh WebPACK™, agus mar sin faodar dealbhadh a chrìochnachadh gun chosgais a bharrachd. Is e tomhasan a’ bhùird 27.5cm x 21cm.
Tha an Spartan-6 LX45 air a bharrrachadh airson loidsig àrd-choileanadh agus a’ tabhann:
- 6,822 sliseagan, anns gach fear le ceithir LUTn a-steach agus ochd flip-flops
- 2.1Mbits de RAM bloc luath
- ceithir leacan cloc (ochd DCMs & ceithir PLLs)
- 58 sliseag DSP
- Astar gleoc 500 MHz +
Tha cruinneachadh farsaing de IP taic bùird agus dealbhadh iomraidh, agus cruinneachadh mòr de bhùird add-on rim faighinn air an Digilent weblàrach. Faic duilleag Anvyl aig www.digilentinc.com airson tuilleadh fiosrachaidh.
Am measg nam feartan tha:
- Spartan6-LX45 FPGA:XC6SLX45-CSG484-3
- 128MB DDR2 SDRAM
- 2MB SRAM
- 16MB QSPI FLASH airson rèiteachadh agus stòradh dàta
- 10/100 Ethernet PHY
- Toradh bhidio HDMI
- Port VGA 12-bit
- Sgrion LCD backlit LED le dath soilleir 4.3 ″
- 128 × 32 piogsail 0.9 ”Pannal taisbeanaidh grafaigeach WiseChip/Univision UG-23832HSWEG04 OLED
- trì taisbeanaidhean dà-fhigearach Seachd Segment LED
- Codec claisneachd I2S le loidhne a-steach, loidhne a-mach, mic, agus headphone
- Oscillator Crystal 100MHz
- puirt USB2 air bòrd airson prògramadh agus innealan USB-HID (airson luchag / meur-chlàr)
- USB-J dìcheallachTAG cuairteachadh le comas USB-UART
- meur-chlàr le 16 iuchraichean le bileag (0-F)
- GPIO: 14 LED (10 dearg, 2 buidhe, 2 uaine), 8 suidsichean sleamhnachaidh, 8 suidsichean DIP ann an 2 bhuidheann agus 4 putanan putaidh
- bòrd-bìdh le 10 I/O didseatach
- 32 I / O air an stiùireadh gu ceanglaiche leudachaidh 40-pin (tha I / O's air an roinn le puirt Pmod)
- seachd puirt Pmod 12-pin le 56 I/O gu h-iomlan
- soithichean le solar cumhachd 20W agus càball USB
Rèiteachadh FPGA
Às deidh a bhith air a thionndadh air, feumaidh am FPGA air bòrd Anvyl a bhith air a rèiteachadh (no air a phrògramadh) mus urrainn dha gnìomhan sam bith a choileanadh. Faodar an FPGA a rèiteachadh ann an trì dòighean: faodaidh PC an Digilent USB-J a chleachdadhTAG circuitry (port J12, leis an ainm “PROG”) gus am FPGA a phrògramadh uair sam bith a tha cumhachd air, rèiteachadh file Faodar a stòradh anns an SPI Flash ROM air bòrd a ghluasad gu fèin-ghluasadach chun FPGA aig cumhachd-air, no prògramadh file Faodar a ghluasad bho bhata cuimhne USB chun phort USB HID leis an ainm “Host” (J14).
Bidh geansaidh modh air bòrd (JP2) a’ taghadh eadar JTAG/ modhan prògramadh USB agus ROM. Mura h-eil JP2 air a luchdachadh, rèitichidh am FPGA e fhèin bhon ROM gu fèin-ghluasadach. Ma tha JP2 air a luchdachadh, bidh am FPGA fhathast leisg às deidh cumhachd a chuir air adhart gus an tèid a rèiteachadh bhon JTAG no port prògramadh sreathach (bata cuimhne USB).
Bidh an dà chuid Digilent agus Xilinx a’ sgaoileadh bathar-bog gu saor a ghabhas cleachdadh gus am FPGA agus an SPI ROM a phrògramadh. Prògramadh files air an stòradh taobh a-staigh an FPGA ann an ceallan cuimhne stèidhichte air SRAM. Tha an dàta seo a’ mìneachadh gnìomhan loidsig agus ceanglaichean cuairteachaidh an FPGA, agus bidh e dligheach gus an tèid a dhubhadh às le bhith a’ toirt air falbh cumhachd, a’ dearbhadh an in-chur PROG_B, no gus an tèid a sgrìobhadh thairis le rèiteachadh ùr file.
rèiteachadh FPGA fileair a ghluasad tron JTAG port agus bho bhata USB cleachd am .bit file seòrsa, agus prògramadh SPI files cleachd an .mcs file seòrsa. ISE Xilinx WebFaodaidh bathar-bog pacaid agus EDK .bit a chruthachadh files bho VHDL, Verilog, no stòr stèidhichte air sgeama files (tha EDK air a chleachdadh airson dealbhadh stèidhichte air pròiseasar freumhaichte MicroBlaze ™). Uair a .bit file air a chruthachadh, faodar FPGA Anvyl a phrògramadh leis thairis air an USB-JTAG circuitry (port J12) a’ cleachdadh an dàrna cuid bathar-bog Adept Digilent no bathar-bog iMPACT Xilinx. A ghineadh .mcs file bho .bit file, cleachd am PROM File Inneal gineadair taobh a-staigh bathar-bog iMPACT Xilinx. Tha an .mcs file Faodar an uairsin a phrògramadh chun SPI Flash a’ cleachdadh iMPACT.
Faodar am FPGA a phrògramadh cuideachd bho bhata cuimhne le cruth FAT ceangailte ris a’ phort USB-HID HOST (J14) ma tha aon rèiteachadh .bit anns a’ bhata file anns an eòlaire freumh, tha JP2 air a luchdachadh, agus tha cumhachd bùird air a chuairteachadh. Bidh an FPGA gu fèin-obrachail a’ diùltadh .bit sam bith files nach eil air an togail airson an FPGA ceart.
Solar cumhachd
Tha feum aig bòrd Anvyl air stòr cumhachd 5V, 4A no barrachd bhon taobh a-muigh le pluga coaxe dearbhach sa mheadhan, 2.1mm le trast-thomhas a-staigh (tha solar iomchaidh air a thoirt seachad mar phàirt den phasgan Anvyl). VoltagBidh cuairtean riaghlaidh bho Innealan Analog a’ cruthachadh na solarachaidhean 3.3V, 1.8V agus 1.2V a tha a dhìth bhon phrìomh sholar 5V. Tha LED math cumhachd (LD19), air a stiùireadh leis an uèir OR de na toraidhean math cumhachd air an t-solar, a’ nochdadh gu bheil a h-uile solar ag obair gu h-àbhaisteach. Tha na h-innealan a leanas an làthair air gach rèile:
- 5V: Ceangalaichean USB-HID, rianadair touchscreen TFT, HDMI, agus ceanglaiche leudachaidh
- 3.3V: SRAM, Ethernet PHY I / O, riaghladairean USB-HID, FPGA I / O, oscillators, SPI Flash, codec claisneachd, taisbeanadh TFT, taisbeanadh OLED, GPIO, Pmods, agus ceanglaiche leudachaidh
- 1.8V: DDR2, USB-JTAG/ rianadair USB-UART, FPGA I / O, agus GPIO
- 1.2V: cridhe FPGA agus cridhe Ethernet PHY
Siostam comasach
Tha eadar-aghaidh rèiteachaidh nas sìmplidh aig Adept. Gus am bòrd Anvyl a phrògramadh a’ cleachdadh Adept, cuir air dòigh am bòrd an toiseach agus tòisich am bathar-bog:
- plug a-steach agus ceangail an solar cumhachd
- plug a-steach an càball USB chun PC agus chun phort USB PROG air a’ bhòrd
- tòisich am bathar-bog Adept
- tionndaidh AIR tionndadh cumhachd Anvyl
- feitheamh gus an tèid an FPGA aithneachadh
Cleachd an gnìomh brobhsaidh gus am .bit a tha thu ag iarraidh a cheangal file leis an FPGA, agus cliog air a’ phutan Prògram. An rèiteachadh file thèid a chuir chun FPGA, agus nochdaidh bogsa deasbaid an robh am prògramadh soirbheachail. Bidh an rèiteachadh “déanta” LED a ’lasadh suas às deidh don FPGA a bhith air a dhealbhadh gu soirbheachail. Mus tòisich thu air an t-sreath prògramaidh, bidh Adept a’ dèanamh cinnteach gu bheil rèiteachadh taghte sam bith files anns a bheil an còd ID FPGA ceart – tha seo a’ cur casg air .bit ceàrr files bho bhith air a chuir chun FPGA. A bharrachd air a’ bhàr seòlaidh agus na putanan brobhsadh is prògram, tha an eadar-aghaidh rèiteachaidh a’ toirt seachad putan Tòisich slabhraidh, uinneag tòcan, agus bàr inbhe. Tha am putan Tòiseachadh Chain feumail ma chaidh conaltradh USB leis a 'bhòrd a bhriseadh. Tha uinneag a’ chonsail a’ taisbeanadh an inbhe làithreach, agus tha am bàr inbhe a’ sealltainn adhartas fìor-ùine nuair a bhios tu a’ luchdachadh sìos rèiteachadh file.
Cuimhne DDR2
Tha aon chip cuimhne 1Gbit DDR2 air a stiùireadh bhon bhloc rianadair cuimhne anns an Spartan-6 FGPA. Tha an inneal DDR2, MT47H64M16HR-25E no a leithid, a’ toirt seachad bus 16-bit agus ionadan 64M. Chaidh deuchainn a dhèanamh air bòrd Anvyl airson gnìomhachd DDR2 aig ìre dàta suas ri 800MHz. Tha an eadar-aghaidh DDR2 a’ leantainn an stiùireadh prìne agus slighe a tha air a shònrachadh ann an Stiùireadh Cleachdaiche Xilinx Memory Interface Generator (MIG). Tha an eadar-aghaidh a’ toirt taic do chomharradh SSTL18, agus tha a h-uile seòladh, dàta, gleocaichean agus comharran smachd co-chosmhail ri dàil agus fo smachd bacadh. Tha dà phaidhir chomharran gleoc DDR2 air an toirt seachad gus an tèid an DDR a stiùireadh le gleocaichean ìosal bhon FPGA.
Cuimhne Flash
Bidh bòrd Anvyl a’ cleachdadh inneal cuimhne flash sreathach 128Mbit Numonyx N25Q128 (air a chuir air dòigh mar 16Mbit le 8) airson stòradh neo-luaineach de rèiteachadh FPGA files. Faodar an SPI Flash a phrògramadh le .mcs file a’ cleachdadh bathar-bog iMPACT. Suidheachadh FPGA file feumach air nas lugha na 12Mbits, a’ fàgail 116Mbits ri fhaighinn airson dàta luchd-cleachdaidh. Faodar dàta a ghluasad gu agus bho PC gu / bhon inneal flash le tagraidhean luchd-cleachdaidh, no le goireasan a tha air an togail a-steach don iMPACT PROM file bathar-bog ginealach. Faodaidh dealbhaidhean luchd-cleachdaidh a tha air am prògramadh a-steach don FPGA cuideachd dàta a ghluasad gu agus bhon flash.
Tha prògram deuchainn / taisbeanaidh bùird air a luchdachadh a-steach don SPI Flash rè saothrachadh.
Ethernet PHY
Tha bòrd Anvyl a’ toirt a-steach SMSC 10/100 mbps PHY (LAN8720A-CP-TR) air a chàradh le ceanglaiche Halo HFJ11-2450E RJ-45. Tha am PHY ceangailte ris an FPGA a’ cleachdadh rèiteachadh RMII. Tha e air a rèiteachadh gus a dhol a-steach don mhodh “All Capable, with Auto Negotiation Enabled” air cumhachd-air. Tha an duilleag dàta airson an SMSC PHY ri fhaighinn bhon SMSC weblàrach.
Toradh HDMI
Tha aon phort toraidh HDMI gun bhufair air bòrd Anvyl. Bidh am port gun bhufair a’ cleachdadh ceanglaiche seòrsa A HDMI. Leis gu bheil na siostaman HDMI agus DVI a’ cleachdadh an aon inbhe chomharran TMDS, faodar inneal-atharrachaidh sìmplidh (ri fhaighinn aig a’ mhòr-chuid de stòran dealanach) a chleachdadh gus ceanglaiche DVI a dhràibheadh bho phort toraidh HDMI. Chan eil an ceanglaiche HDMI a’ toirt a-steach comharran VGA, agus mar sin chan urrainnear taisbeanaidhean analog a stiùireadh.
Tha an luchd-ceangail 19-pin HDMI a’ toirt a-steach ceithir seanalan dàta eadar-dhealaichte, còig ceanglaichean GND, bus aon-uèir Smachd Leictreonaic Luchd-cleachdaidh (CEC), bus Sianal Dàta Taisbeanaidh dà-uèir (DDC) a tha gu ìre mhòr na bhus I2C, a Hot Plug Detect (HPD), comharra 5V a tha comasach air suas ri 50mA a lìbhrigeadh, agus aon phrìne glèidhte (RES). Dhiubh sin, tha na seanalan dàta eadar-dhealaichte, bus I2C, agus CEC ceangailte ris an FPGA.
VGA
Tha an Anvyl a’ toirt seachad eadar-aghaidh 12bit VGA a leigeas le suas ri 4096 dathan a thaisbeanadh air Monitor VGA àbhaisteach. Tha na còig comharran VGA àbhaisteach Red, Green, Blue, Horizontal Sync (HS), agus Vertical Sync (VS) air an stiùireadh gu dìreach bhon FPGA gu ceanglaiche VGA. Tha ceithir comharran air an stiùireadh bhon FPGA airson gach aon de na comharran dath VGA àbhaisteach a’ leantainn gu siostam bhidio as urrainn 4,096 dathan a thoirt gu buil. Tha resistor sreath aig gach aon de na comharran sin a bhios, nuair a thèid an cur còmhla sa chuairt, a’ cruthachadh roinneadh le strì crìochnachaidh 75-ohm an taisbeanadh VGA. Bidh na cuairtean sìmplidh sin a’ dèanamh cinnteach nach urrainn dha na comharran bhidio a dhol thairis air an ìre as àirde a chaidh a shònrachadh le VGAtage, agus mar thoradh air comharran dath a tha gu tur air (.7V), làn dheth (0V) no am badeigin eatarra.
Figear 2. Eadar-aghaidh VGA.
Figear 3. HD DB-15 ceanglaiche, PCB toll pàtran, sònrachaidhean prìne, agus dath-chomharran mapadh.
Bidh taisbeanaidhean VGA stèidhichte air CRT a’ cleachdadh ampsailean dealanach gluasadach (no ghathan catod) gus fiosrachadh a thaisbeanadh air scrion còmhdaichte le fosfair. Bidh taisbeanaidhean LCD a’ cleachdadh sreath de suidsichean as urrainn toirt a-steach voltage thairis air tomhas beag de chriostal liùlach, agus mar sin ag atharrachadh ceadachd solais tron chriostail air bunait piogsail-air-piogsail. Ged a tha an tuairisgeul a leanas cuingealaichte ri taisbeanaidhean CRT, tha taisbeanaidhean LCD air a thighinn air adhart gu bhith a’ cleachdadh na h-aon amannan chomharran ri taisbeanaidhean CRT (mar sin tha an deasbad “comharran” gu h-ìosal a’ buntainn ris an dà chuid CRTn agus LCDs). Bidh taisbeanaidhean dath CRT a’ cleachdadh trì sailean dealanach (aon airson dearg, aon airson gorm, agus aon airson uaine) gus spionnadh a thoirt don phosphor a tha a’ còmhdach taobh a-staigh ceann taisbeanaidh tiùb ray catod (faic Fig. 1). Tha sailean dealanach a’ tighinn bho “ghunnaichean dealanach”, a tha nan cathodes le deagh phuing air an teasachadh faisg air plàta cearcallach le deagh chasaid ris an canar “clèithe”. Bidh an fheachd electrostatach a chuir a ’ghriod a’ tarraing ghathan de eleactronan lùthmhor bho na cathodes, agus bidh na ghathan sin air am biathadh leis an t-sruth a tha a ’sruthadh a-steach do na cathodes. Tha na ghathan gràin sin air an luathachadh an toiseach a dh’ ionnsaigh a ’ghriod, ach a dh’ aithghearr bidh iad a ’tighinn fo bhuaidh an fheachd electrostatach tòrr nas motha a thig bho uachdar taisbeanaidh còmhdaichte le fosfair an CRT a bhith air a ghearradh gu 20kV (no barrachd). Tha na ghathan air an cuimseachadh gu giùlan grinn fhad ‘s a bhios iad a’ dol tro mheadhan nan ghriodan, agus an uairsin bidh iad a ’luathachadh gu buaidh air uachdar taisbeanaidh còmhdaichte le fosfair. Bidh an uachdar fosfair a ’deàrrsadh gu soilleir aig a’ phuing buaidh, agus tha e fhathast a ’deàrrsadh airson grunn cheudan microseconds às deidh an giùlan a thoirt air falbh. Mar as motha a thèid an sruth a-steach don chatod, is ann as gile a bhios am fosfair a’ deàrrsadh.
Eadar a’ ghriod agus uachdar an taisbeanaidh, bidh an giùlan dealanach a’ dol tro amhach an CRT far am bi dà choil de uèir a’ toirt a-mach raointean electromagnetic orthogonal. Leis gu bheil ghathan catod air an dèanamh suas de ghràineanan fo chasaid
(dealan), faodaidh na raointean magnetach sin a bhith air an slaodadh sìos. Bidh cruthan-tonn gnàthach air an toirt tro na coilichean gus raointean magnetach a thoirt gu buil a bhios ag eadar-obrachadh leis na ghathan catod agus a bheir orra an uachdar taisbeanaidh a thionndadh ann am pàtran “raster”, gu còmhnard bho chlì gu deas agus gu dìreach bho mhullach gu bonn. Mar a bhios an gath catod a’ gluasad thairis air uachdar an taisbeanaidh, faodar an sruth a thèid a chuir gu na gunnaichean dealanach a mheudachadh no a lughdachadh gus soilleireachd an taisbeanaidh atharrachadh aig puing buaidh ray catod.
Clàr-ama siostam VGA
Tha amannan comharran VGA air an sònrachadh, air am foillseachadh, air an dlighe-sgrìobhaidh agus air an reic leis a’ bhuidheann VESA (www.vesa.org). Tha am fiosrachadh ùine siostam VGA a leanas air a thoirt seachad mar example de mar a dh’ fhaodadh monitor VGA a bhith air a stiùireadh le rùn 640 × 480. Airson fiosrachadh nas mionaidiche, no airson fiosrachadh mu thrictean VGA eile, thoir sùil air na sgrìobhainnean a tha rim faighinn aig an VESA weblàrach.
Chan eil fiosrachadh air a thaisbeanadh ach nuair a tha an giùlan a’ gluasad “air adhart” (clì gu deas agus mullach gu bonn), agus chan ann rè na h-ùine a thèid an beam ath-shuidheachadh air ais gu oir chlì no mullach an taisbeanaidh. Mar sin tha mòran den ùine taisbeanaidh a dh’ fhaodadh a bhith air a chall ann an amannan “falamh” nuair a thèid an giùlan ath-shuidheachadh agus a dhèanamh seasmhach gus pas taisbeanaidh ùr còmhnard no dìreach a thòiseachadh. Bidh meud nan sailean, an tricead aig an lorgar an giùlan air feadh an taisbeanaidh, agus cho tric sa ghabhas an giùlan dealanach a mhodaladh a’ dearbhadh rùn an taisbeanaidh. Gabhaidh taisbeanaidhean VGA an latha an-diugh diofar rùintean, agus bidh cuairt-smachd VGA ag òrdachadh an rùn le bhith a’ toirt a-mach comharran ùine gus smachd a chumail air pàtrain raster. Feumaidh an rianadair buillean sioncronaidh a thoirt gu buil aig 3.3V (no 5V) gus an tricead aig a bheil sruth a’ sruthadh tro na corailean sèididh a shuidheachadh, agus feumaidh e dèanamh cinnteach gu bheil dàta bhidio air a chuir a-steach do na gunnaichean dealanach aig an àm cheart. Bidh taisbeanaidhean bhidio raster a’ mìneachadh grunn “sreathan” a tha a rèir na h-àireamh de bhealaich chòmhnard a nì an catod thairis air an raon taisbeanaidh, agus grunn “colbhan” a fhreagras ri raon air gach sreath a tha air a shònrachadh do aon “eileamaid dealbh” no piogsail. Bidh taisbeanaidhean àbhaisteach a’ cleachdadh bho 240 gu 1200 sreathan agus bho 320 gu 1600 colbhan. Bidh meud iomlan taisbeanaidh agus an àireamh de shreathan is cholbhan a’ dearbhadh meud gach piogsail.
Mar as trice bidh dàta bhidio a’ tighinn bho chuimhne ùrachadh bhidio, le aon byte no barrachd air a shònrachadh do gach àite piogsail (bidh an Anvyl a’ cleachdadh ceithir pìosan gach piogsail). Feumaidh an rianadair clàr-amais a-steach do chuimhne bhidio fhad ‘s a bhios na sailean a’ gluasad thairis air an taisbeanadh, agus a ’faighinn air ais agus a’ cur dàta bhidio ris an taisbeanadh aig an dearbh àm a tha an beam dealanach a ’gluasad thairis air piogsail sònraichte.
Feumaidh cuairt-smachd VGA na comharran tìm HS agus VS a ghineadh agus lìbhrigeadh dàta bhidio a cho-òrdanachadh stèidhichte air a’ ghleoc piogsail. Bidh an gleoc piogsail a’ mìneachadh na h-ùine a tha ri fhaighinn airson aon piogsail fiosrachaidh a thaisbeanadh. Tha an comharra VS a’ mìneachadh tricead “ùrachaidh” an taisbeanaidh, no an tricead aig a bheil a h-uile fiosrachadh air an taisbeanadh air ath-tharraing. Tha an tricead ùrachaidh as ìsle mar dhleastanas air dian fosfair agus giùlan dealanach an taisbeanaidh, le tricead ùrachaidh practaigeach a’ tuiteam anns an raon 50Hz gu 120Hz. Tha an àireamh de loidhnichean a thèid a thaisbeanadh aig tricead ùrachaidh sònraichte a’ mìneachadh tricead “tar-lorg” chòmhnard. Airson taisbeanadh 640-pixel by 480-row a’ cleachdadh gleoc piogsail 25MHz agus ùrachadh 60 +/- 1Hz, faodar na h-amannan comharran a chithear sa chlàr gu h-ìosal a thoirt a-mach. Tha amannan airson leud cuisle sioncranachaidh agus amannan poirdse aghaidh is cùil (is e amannan poirdse na h-amannan cuisle ro agus às deidh sioncranachadh nuair nach urrainnear fiosrachadh a thaisbeanadh) stèidhichte air beachdan a chaidh a thoirt bho thaisbeanaidhean VGA fìor.
Bidh cuairteachadh rianadair VGA a’ còdachadh toradh cuntair sioncranachaidh còmhnard air a stiùireadh leis a’ ghleoc piogsail gus amannan comharran HS a ghineadh. Faodar a’ chunntair seo a chleachdadh gus àite piogsail sam bith a lorg air sreath sònraichte.
Mar an ceudna, faodar toradh cuntair sioncronaidh dìreach a bhios ag àrdachadh le gach cuisle HS a chleachdadh gus amannan comharran VS a ghineadh, agus faodar a’ chunntair seo a chleachdadh gus sreath sònraichte sam bith a lorg. Faodar an dà chunntair seo a tha a’ ruith gu leantainneach a chleachdadh gus seòladh a chruthachadh ann an RAM bhidio. Chan eil dàimh ùine eadar toiseach an HS Pulse agus toiseach an VS Pulse air a shònrachadh, agus mar sin faodaidh an dealbhaiche na cunntairean a chuir air dòigh gus seòlaidhean bhidio RAM a chruthachadh gu furasta, no gus loidsig dì-còdaidh airson gineadh pulse sioncranachaidh a lughdachadh.
Fuaim (I2S)
Tha bòrd Anvyl a’ toirt a-steach codec claisneachd Analog Devices SSM2603CPZ (IC5) le ceithir seacaidean claisneachd 1/8 ″ airson loidhne a-mach (J7), headphone-out (J6), loidhne a-steach (J9), agus microfòn a-steach (J8) .
Dàta claisneachd samplang aig suas ri 24 pìosan agus 96KHz a’ faighinn taic, agus an claisneachd a-steach (clàr) agus claisneachd a-mach (ath-chluich) sampfaodar ìrean ling a shuidheachadh gu neo-eisimeileach. Tha an jack microfòn mono, agus tha a h-uile seacaid eile stereo. Tha an jack headphone air a stiùireadh le taobh a-staigh an codec claisneachd ampladair. Tha an duilleag-dàta airson codec claisneachd SSM2603CPZ ri fhaighinn bho na Innealan Analog weblàrach.
Taisbeanadh TFT touchscreen
Thathas a’ cleachdadh scrion LED backlit LCD le dath soilleir 4.3 ″ air an Anvyl. Tha taisbeanadh rùn dùthchasach 480 × 272 aig an sgrion le doimhneachd dath de 24 pìosan gach piogsail. Tha scrion suathaidh resistant ceithir-uèir le còmhdach antiglare a’ còmhdach an raon taisbeanaidh gnìomhach gu lèir. Faodar an scrion LCD agus an touchscreen a chleachdadh gu neo-eisimeileach. Tha leughaidhean suathaidh nas fuaimneach nuair a tha an LCD air, ach faodaidh tu am fuaim a shìoladh agus fhathast faighinn gu sgiobalta sample ìre. Ma tha feum agad air mionaideachd as àirde agus sample reataichean, bu chòir dhut an LCD a thionndadh dheth rè touchscreen samplanga.
Gus ìomhaigh a thaisbeanadh, feumaidh an LCD a bhith air a stiùireadh gu leantainneach le dàta aig an àm cheart. Tha an dàta seo a’ toirt a-steach na loidhnichean agus na h-amannan falamh a bhios a’ cruthachadh frèamaichean bhidio. Tha gach frèam air a dhèanamh suas de 272 loidhnichean gnìomhach agus grunn loidhnichean còmhnard dìreach. Tha gach loidhne air a dhèanamh suas de 480 amannan piogsail gnìomhach agus grunn amannan còmhnard còmhnard.
Airson fiosrachadh a bharrachd mu bhith a’ cleachdadh an Taisbeanadh TFT, thoir sùil air leabhar-làimhe iomraidh Vmod-TFT. Bidh an Anvyl agus an Vmod-TFT a’ cleachdadh an aon bhathar-cruaidh taisbeanaidh agus feumaidh iad na h-aon comharran smachd. Gheibhear dealbhaidhean iomraidh a chleachdas taisbeanadh TFT touchscreen Anvyl air duilleag toraidh Anvyl.
OLED
Thathas a’ cleachdadh Taisbeanadh OLED Inteltronic/Wisechip UG-2832HSWEG04 air an Anvyl. Tha seo a’ toirt seachad taisbeanadh 128 × 32 piogsail, fulangach-matrix, monochrome. Is e meud an taisbeanaidh 30mm x 11.5mm x 1.45mm. Tha eadar-aghaidh SPI air a chleachdadh gus an taisbeanadh a rèiteachadh, a bharrachd air an dàta mapa bit a chuir chun inneal. Bidh an Anvyl OLED a’ taisbeanadh an ìomhaigh mu dheireadh a chaidh a tharraing air an sgrion gus an tèid a chuir sìos no gus an tèid ìomhaigh ùr a tharraing chun taisbeanadh. Thathas a’ làimhseachadh ùrachadh is ùrachadh air an taobh a-staigh.
Anns an Anvyl tha an aon chuairt OLED ris an PmodOLED, ach a-mhàin gu bheil CS # air a shlaodadh gu h-ìosal, a’ comasachadh an taisbeanadh gu bunaiteach. Airson fiosrachadh a bharrachd mu bhith a’ draibheadh an Anvyl OLED, thoir sùil air leabhar-làimhe fiosrachaidh PmodOLED. Gheibhear dealbhaidhean iomraidh a chleachdas taisbeanadh Anvyl OLED air duilleag toraidh Anvyl.
Drochaid USB-UART (Port Serial)
Tha an Anvyl a’ toirt a-steach drochaid USB-UART FTDI FT2232HQ gus leigeil le tagraidhean PC conaltradh ris a’ bhòrd a’ cleachdadh òrdughan port àbhaisteach Windows COM. Dràibhearan puirt USB-COM an-asgaidh, rim faighinn bho www.ftdichip.com fon cheann “Virtual Com Port” no VCP, tionndaidh pacaidean USB gu dàta UART / port sreathach. Tha dàta port sreathach air a iomlaid leis an FPGA a’ cleachdadh port sreathach dà-uèir (TXD / RXD) agus smachd sruthadh bathar-bog (XON / XOFF). Às deidh na draibhearan a chuir a-steach, bheir òrdughan I / O bhon PC a tha air an stiùireadh gu port COM trafaic dàta sreathach air prìneachan T19 agus T20 FPGA.
Tha an FT2232HQ, ceangailte ri port J12, cuideachd air a chleachdadh mar rianadair airson an Digilent USB-JTAG circuitry, ach tha an dà ghnìomh seo gan giùlan fhèin gu tur neo-eisimeileach bho chèile. Chan fheum luchd-prògramaidh aig a bheil ùidh ann a bhith a’ cleachdadh comas-gnìomh UART an FT2232 san dealbhadh aca a bhith draghail mun JTAG cuairteachadh a’ cur bacadh air an dàta aca, agus a chaochladh.
Luchd-aoigheachd USB HID
Bidh dà microchip Microchip PIC24FJ128GB106 a’ toirt comas aoigheachd USB HID don Anvyl. Faodaidh firmware anns na microcontrollers luchag no meur-chlàr a dhràibheadh ceangailte ris an t-seòrsa A USB connectors aig J13 agus
J14 air a chomharrachadh
“HID” agus “HOST”. Chan eil taic ri mòr-ionadan, agus mar sin chan urrainnear ach aon luchag no meur-chlàr singilte a chleachdadh aig gach port.
Figear 9. USB HID eadar-aghaidh.
Bidh an “HOST” PIC24 a ’draibheadh ceithir comharran a-steach don FPGA - tha dhà air an coisrigeadh mar phort meur-chlàr / luchag a’ leantainn protocol PS / 2, agus tha dhà ceangailte ri port prògramadh sreathach dà-uèir an FPGA, gus am faodar am FPGA a phrògramadh bho a file air a stòradh air bata cuimhne USB. Gus am FPGA a phrògramadh, ceangail bata cuimhne ann an cruth FAT anns a bheil aon phrògramadh .bit file anns an eòlaire freumh, luchdaich JP2, agus cumhachd bòrd baidhsagal. Bheir seo air pròiseasar PIC am FPGA a phrògramadh, agus pìos ceàrr sam bith files thèid a dhiùltadh gu fèin-ghluasadach. Thoir an aire gu bheil am PIC24 a’ leughadh modh FPGA, init, agus prìneachan dèanta, agus faodaidh e prìne PROG a dhràibheadh mar phàirt den t-sreath phrògraman.
Rianadair HID
Gus faighinn gu rianadair aoigheachd USB, faodaidh dealbhaidhean EDK an cridhe àbhaisteach PS / 2 a chleachdadh (faodaidh dealbhaidhean neo-EDK inneal stàite sìmplidh a chleachdadh).
Bidh luchagan agus meur-chlàran a bhios a’ cleachdadh protocol PS/2 a’ cleachdadh bus sreathach dà-uèir (cloc agus dàta) gus conaltradh le inneal aoigheachd. Bidh an dithis a’ cleachdadh faclan 1-bit a tha a’ toirt a-steach toiseach tòiseachaidh, stad, agus pìos co-ionannachd neònach, ach tha na pacaidean dàta air an eagrachadh ann an dòigh eadar-dhealaichte, agus tha eadar-aghaidh a’ mheur-chlàr a’ ceadachadh gluasad dàta dà-stiùiridh (mar sin faodaidh an inneal aoigheachd LEDan stàite a shoilleireachadh air a’ mheur-chlàr). Tha amannan bus air an sealltainn san fhigear. Chan eil an gleoc agus comharran dàta air an stiùireadh ach nuair a bhios gluasadan dàta a’ tachairt, agus air dhòigh eile tha iad air an cumail anns an staid dhìomhain aig loidsig ‘11’. Bidh na h-amannan a’ mìneachadh riatanasan chomharran airson conaltradh luchag-gu-aoigheachd agus conaltradh meur-chlàr dà-stiùiridh. Faodar cuairteachadh eadar-aghaidh PS/1 a chuir an gnìomh anns an FPGA gus eadar-aghaidh meur-chlàr no luchag a chruthachadh.
Meur-chlàr
Bidh am meur-chlàr a’ cleachdadh draibhearan cruinneachaidh fosgailte gus an urrainn don mheur-chlàr, no inneal aoigheachd ceangailte, am bus dà-uèir a dhràibheadh (mura cuir an inneal aoigheachd dàta chun mheur-chlàr, faodaidh an t-òstair puirt a-steach a-mhàin a chleachdadh).
Bidh meur-chlàran stoidhle PS/2 a’ cleachdadh còdan scan gus prìomh dhàta naidheachd a chuir an cèill. Thèid còd a thoirt do gach iuchair a thèid a chuir nuair a thèid an iuchair a bhrùthadh. Ma thèid an iuchair a chumail sìos, thèid an còd scan a chuir a-rithist uair is uair gach 100ms. Nuair a thèid iuchair a leigeil ma sgaoil, thèid còd iuchrach F0 (dìneach “11110000”) a chuir, agus an uairsin còd scan na h-iuchrach a chaidh a leigeil ma sgaoil. Ma ghabhas iuchair a ghluasad gus caractar ùr a thoirt gu buil (mar litir mhòr), thèid caractar gluasad a chuir a bharrachd air a’ chòd sgan, agus feumaidh an t-òstair dearbhadh dè an caractar ASCII a chleachdas. Bidh cuid de dh’ iuchraichean, ris an canar iuchraichean leudaichte, a’ cur E0 (dìneach “11100000”) air thoiseach air a’ chòd scan (agus faodaidh iad barrachd air aon chòd scan a chuir). Nuair a thèid iuchair leudaichte a leigeil ma sgaoil, thèid còd iuchrach E0 F0 a chuir, agus an còd scan air a leantainn. Tha còdan scan airson a’ mhòr-chuid de iuchraichean air an sealltainn san fhigear. Faodaidh inneal aoigheachd cuideachd dàta a chuir chun mheur-chlàr. Gu h-ìosal tha liosta ghoirid de chuid de dh ’òrdughan cumanta a dh’ fhaodadh aoigh a chuir.
- ED: Suidhich Num Lock, Caps Lock, agus Scroll Lock LEDs. Bidh meur-chlàr a’ tilleadh FA às deidh dha ED fhaighinn, an uairsin bidh an aoigh a’ cur byte gus inbhe LED a shuidheachadh: bidh bit 0 a’ suidheachadh Scroll Lock, bidh bit 1 a’ suidheachadh Num Lock, agus bidh bit 2 a’ suidheachadh glas Caps. Thathas a’ seachnadh pìosan 3 gu 7.
- EE: Echo (deuchainn). Bidh meur-chlàr a’ tilleadh EE às deidh dha EE fhaighinn.
- F3: Suidhich ìre ath-aithris còd scan. Bidh meur-chlàr a’ tilleadh F3 nuair a gheibh e FA, an uairsin bidh an aoigh a’ cur dàrna byte gus an ìre ath-aithris a shuidheachadh.
- FE: Cuir a-rithist. Bidh FE a’ stiùireadh meur-chlàr gus an còd scan as ùire a chuir air ais.
- FF: Ath-shuidhich. Ath-shuidhich am meur-chlàr.
Chan urrainn don mheur-chlàr dàta a chuir chun aoigh a-mhàin nuair a tha an dà chuid an dàta agus na loidhnichean gleoc àrd (no leisg). Leis gur e maighstir a’ bhus a th’ anns an aoigh, feumaidh am meur-chlàr dèanamh cinnteach a bheil an aoigh a’ cur dàta a-steach mus tèid am bus a dhràibheadh. Gus seo a dhèanamh comasach, thathas a’ cleachdadh loidhne a’ ghleoc mar chomharradh “soilleir cur air falbh”. Ma tharraingeas an aoigh loidhne a’ ghleoc ìosal, chan fhaod am meur-chlàr dàta sam bith a chuir gus an tèid an gleoc a leigeil ma sgaoil. Bidh am meur-chlàr a’ cur dàta chun aoigh ann am faclan 11-bit anns a bheil pìos tòiseachaidh ‘0’, air a leantainn le 8-pìosan de chòd scan (LSB an toiseach), air a leantainn le pìos co-ionannachd neònach agus air a chrìochnachadh le pìos stad ‘1’. Bidh am meur-chlàr a’ gineadh eadar-ghluasadan gleoc 11 (aig 20 gu 30KHz) nuair a thèid an dàta a chuir, agus tha dàta dligheach air oir tuiteam a’ ghleoc.
Chan eil a h-uile neach-saothrachaidh meur-chlàr a’ cumail gu teann ri mion-chomharrachadh PS/2; is dòcha nach toir cuid de mheur-chlàran an comharra comharran ceart voltagno cleachd na protocolaidhean conaltraidh àbhaisteach. Faodaidh co-chòrdalachd leis an aoigh USB a bhith eadar diofar mheur-chlàran. 1
Tha còdan scan airson a’ mhòr-chuid de iuchraichean PS/2 air an sealltainn san fhigear gu h-ìosal.
Luch
Bidh an luchag a’ toirt a-mach gleoc agus comharra dàta nuair a thèid a ghluasad, air dhòigh eile, bidh na comharran sin fhathast aig loidsig ‘1’. Gach uair a thèid an luchag a ghluasad, thèid trì faclan 11-bit a chuir bhon luchag chun inneal aoigheachd. Anns gach aon de na faclan 11-bit tha pìos tòiseachaidh ‘0’, air a leantainn le 8 pìosan dàta (LSB an toiseach), air a leantainn le pìos co-ionannachd neònach, agus air a chrìochnachadh le pìos stad ‘1’. Mar sin, tha 33 pìosan anns gach tar-chuir dàta, far a bheil pìosan 0, 11, agus 22 nam pìosan tòiseachaidh ‘0’, agus pìosan 11, 21, agus 33 nam pìosan stad ‘1’. Tha dàta gluasaid anns na trì raointean dàta 8-bit mar a chithear san fhigear gu h-àrd. Tha dàta dligheach aig oir a’ ghleoc a tha a’ tuiteam, agus tha an ùine gleoc eadar 20 is 30KHz.
Tha an luchag a’ gabhail ri siostam co-òrdanachaidh càirdeach far am bi gluasad na luchaige air an taobh cheart a’ gineadh àireamh dheimhinneach ann an raon X, agus a’ gluasad air an taobh chlì a’ gineadh àireamh àicheil. Mar an ceudna, bidh gluasad na luchaige suas a’ gineadh àireamh dheimhinneach ann an raon Y, agus tha gluasad sìos a’ riochdachadh àireamh àicheil (tha na pìosan XS agus YS anns an inbhe byte nam pìosan soidhne - tha ‘1’ a’ comharrachadh àireamh àicheil). Tha meud nan àireamhan X agus Y a’ riochdachadh ìre gluasad na luchaige - mar as motha an àireamh, is ann as luaithe a bhios an luchag a’ gluasad (tha na pìosan XV agus YV anns an inbhe byte nan comharran gluasad thar-shruth - tha ‘1’ a’ ciallachadh gu bheil thar-shruth air tachairt) . Ma ghluaiseas an luchag gu leantainneach, thèid na tar-chuiridhean 33-bit ath-aithris gach 50ms no mar sin. Tha na raointean L agus R anns an inbhe byte a’ sealltainn gu bheil putanan Clì is Deas a’ brùthadh (tha ‘1’ a’ sealltainn gu bheil am putan ga bhrùthadh).
Meur-chlàr
Tha 16 iuchraichean le bileag (0-F) air meur-chlàr Anvyl. Tha e air a stèidheachadh mar mhaitris anns a bheil gach sreath de phutanan bho chlì gu deas ceangailte ri prìne sreath, agus tha gach colbh bho mhullach gu bonn ceangailte ri prìne colbh. Bheir seo ceithir prìneachan sreath agus ceithir prìneachan colbh don neach-cleachdaidh gus dèiligeadh ri putadh putan. Nuair a thèid putan a bhrùthadh, tha na prìneachan a tha co-chosmhail ri sreath agus colbh a’ phutan sin ceangailte.
Gus staid putan a leughadh, feumaidh am prìne colbh anns a bheil am putan a’ fuireach a bhith air a dhràibheadh ìosal fhad ‘s a tha na trì prìneachan colbh eile air an stiùireadh àrd. Bheir seo comas do na putanan uile sa cholbh sin. Nuair a thèid putan sa cholbh sin a phutadh, leughaidh am prìne sreath co-fhreagarrach loidsig ìosal.
Faodar staid nam putanan 16 uile a dhearbhadh ann am pròiseas ceithir-cheum le bhith a’ comasachadh gach aon de na ceithir colbhan aon aig aon àm. Faodar seo a choileanadh le bhith a 'tionndadh pàtran "1110" tro na prìneachan colbh. Rè gach ceum, bidh ìrean loidsig nam prìneachan sreath a’ freagairt ri staid nam putanan sa cholbh sin.
Gus putanan aig an aon àm a cheadachadh san aon sreath, an àite sin rèitich na prìneachan colbh mar dà-stiùiridh le resistors tarraing suas a-staigh agus cùm na colbhan gun a bhith gan leughadh an-dràsta aig àrd-bhacadh.
Oscillators / clocaichean
Tha bòrd Anvyl a’ toirt a-steach aon oscillator Crystal 100MHz ceangailte ri prìne D11 (tha D11 na chur-a-steach GCLK ann am banca 0). Faodaidh an gleoc cuir a-steach gin de na ceithir leacan riaghlaidh gleoc anns an Spartan-6 a dhràibheadh. Tha gach leac a’ toirt a-steach dà Mhanaidsear Cloc Didseatach (DCMn) agus aon lùb glaiste ìre (PLLn). le àireamh-sluaigh sam bith bho 0 gu 90 no 180, 270, 2… 16, agus dà thoradh gleoc antiphase a dh’ fhaodar iomadachadh le àireamh-sluaigh sam bith bho 1.5 gu 2.5 agus aig an aon àm air a roinn le àireamh-sluaigh sam bith bho 3.5 gu 7.5.
Bidh PLLs a’ cleachdadh Voltage Oscillators fo smachd (VCO) a dh’ fhaodar a phrògramadh gus triceadan a ghineadh anns an raon 400MHz gu 1080MHz le bhith a’ suidheachadh trì seataichean de luchd-sgaraidh prògramaichte rè rèiteachadh FPGA. Tha ochd toraidhean le farsaingeachd co-ionann aig toraidhean VCO (0º, 45º, 90º, 135º, 180º, 225º, 270º, agus 315º) a dh’ fhaodar a roinn le sìntir sam bith eadar 1 agus 128.
Bunasach I / O.
Tha bòrd Anvyl a’ toirt a-steach ceithir LEDan deug (deich dearg, dà bhuidhe, agus dà uaine), ochd suidsichean sleamhnachaidh, ochd suidsichean DIP ann an dà bhuidheann, ceithir putanan putaidh, trì taisbeanaidhean seachd-earrann dà-fhigearach, agus bòrd arain 630 puing ceangail le deich I/O didseatach. Tha na putanan putaidh, suidsichean sleamhnachaidh agus suidsichean DIP ceangailte ris an FPGA tro resistors sreath gus casg a chuir air milleadh bho chuairtean goirid gun fhiosta (dh’ fhaodadh cuairt ghoirid tachairt nam biodh prìne FPGA air a shònrachadh do phutan putain no suidse sleamhnachaidh air a mhìneachadh gun fhiosta mar thoradh). Is e suidsichean “mionaid” a th’ anns na putanan putaidh a bhios mar as trice a’ gineadh toradh ìosal nuair a tha iad aig fois, agus toradh àrd dìreach nuair a thèid am brùthadh. Bidh suidsichean sleamhnachaidh agus suidsichean DIP a’ gineadh cuir a-steach seasmhach àrd no ìosal a rèir an t-suidheachaidh aca. Tha na deich bùird arain didseatach I / O (BB1 - BB10) ceangailte gu dìreach ris an FPGA gus am bi e furasta an toirt a-steach do chuairtean àbhaisteach.
Putan Putan | Gluasadan sleamhnag | Switches DIP | LEDs | Clàr-bràghad | ||||
BTN0: E6 | SW0: V5 | DIP8-1: G6 | LD0: W3 | LD9: R7 | BB1: AB20 | BB9: R19 | ||
BTN1: D5 | SW1: U4 | DIP8-2: G4 | LD1: B4 | LD10: U6 | BB2: P17 | BB10: V19 | ||
BTN2: A3 | SW2: V3 | DIP8-3: F5 | LD2: B1 | LD11: T8 | BB3: P18 | |||
BTN3: AB9 | SW3: P4 | DIP8-4: E5 | LD3: B3 | LD12: T7 | BB4: Y19 | |||
SW4: R4 | DIP9-1: F8 | LD4: AB4 | LD13: W4 | BB5: Y20 | ||||
SW5: P6 | DIP9-2: F7 | LD5: W1 | LD14: U8 | BB6: R15 | ||||
SW6: P5 | DIP9-3: C4 | LD6: AB3 | BB7: R16 | |||||
SW7: P8 | DIP9-4: D3 | LD7: AA4 | BB8: R17 |
Clàr 1. Pinout bunaiteach I/O.
Taisbeanadh seachd-earrann
Air bòrd Anvyl tha trì taisbeanaidhean LED 2-fhigearach seachd-earrann de chatod cumanta. Tha gach aon den dà fhigear air a dhèanamh suas de sheachd earrannan air an rèiteachadh ann am pàtran “figear ochd”, le LED freumhaichte anns gach roinn. Faodar LEDan sgaraidh a shoilleireachadh leotha fhèin, agus mar sin faodar aon de 128 pàtrain a thaisbeanadh air figear le bhith a’ soilleireachadh cuid de roinnean LED agus a’ fàgail an fheadhainn eile dorcha. De na 128 pàtrain a dh’ fhaodadh a bhith ann, is e na deich a tha co-chosmhail ris na h-àireamhan deicheach as fheumaile.
Tha na comharran catod cumanta rim faighinn mar shia comharran cuir a-steach “comas figear” gu na trì taisbeanaidhean dà-fhigearach. Tha anodan de earrannan co-chosmhail air na sia àireamhan uile ceangailte ann an seachd nodan cuairte air an ainmeachadh AA tro AG (mar sin, airson ex.ample, tha na sia anodan “D” bho na sia àireamhan air an cruinneachadh còmhla ann an aon nòta cuairteachaidh ris an canar “AD”). Tha na seachd comharran anod seo rim faighinn mar chuir a-steach do na taisbeanaidhean 2-fhigearach. Bidh an sgeama ceangail chomharran seo a’ cruthachadh taisbeanadh ioma-fhillte, far a bheil na comharran anod cumanta don h-uile figear ach chan urrainn dhaibh ach na pàirtean den fhigear aig a bheil an comharra catod co-fhreagarrach a chuir an cèill a shoilleireachadh.
Faodar cuairteachadh rianadair taisbeanaidh sganaidh a chleachdadh gus àireamh dà-fhigearach a nochdadh air gach taisbeanadh. Bidh an cuairteachadh seo a’ stiùireadh nan comharran catod agus pàtrain anod co-fhreagarrach de gach figear ann an leantainneachd leantainneach, leantainneach, aig ìre ùrachaidh a tha nas luaithe na freagairt sùil an duine. Tha gach figear air a shoilleireachadh dìreach aon-siathamh den ùine, ach leis nach urrainn don t-sùil dorchadas figear fhaicinn mus tèid a shoilleireachadh a-rithist, tha an figear a’ nochdadh gu leantainneach air a shoilleireachadh. Ma thèid an ìre ùrachaidh (no “ùrachadh”) a dhèanamh nas slaodaiche gu puing sònraichte (timcheall air 45 hertz), tòisichidh a’ mhòr-chuid de dhaoine a’ faicinn am flicker taisbeanaidh.
Gus am bi gach aon de na sia àireamhan soilleir agus air a shoilleireachadh gu leantainneach, bu chòir gach figear a ghluasad aon uair gach 1 gu 16ms (airson tricead ùrachaidh 1KHz gu 60Hz). Airson example, ann an sgeama ùrachaidh 60Hz, bhiodh an taisbeanadh gu lèir air ùrachadh aon uair gach 16ms, agus bhiodh gach figear air a shoilleireachadh airson 1/6 den chearcall ùrachaidh, no 2.67ms. Feumaidh an rianadair dèanamh cinnteach gu bheil am pàtran anod ceart an làthair nuair a thèid an comharra catod co-fhreagarrach a stiùireadh. Gus am pròiseas a shealltainn, ma thèid Cat1 a dhearbhadh fhad 's a tha AB agus AC air an cur an cèill, bidh "1" air a thaisbeanadh ann an suidheachadh figear 1. An uairsin, ma thèid Cat2 a dhearbhadh fhad 'sa tha AA, AB agus AC air an cur an cèill, thèid "7" a dhearbhadh. a thaisbeanadh ann an suidheachadh figear 2. Ma tha Cat1 agus AB, AC air an stiùireadh airson 8ms, agus an uairsin Cat2 agus AA, AB, AC air an stiùireadh airson 8ms ann an leantainneachd gun chrìoch, seallaidh an taisbeanadh “17”. Tha example diagram ùine airson rianadair dà-fhigearach air a shealltainn gu h-ìosal.
Cunntairean leudachaidh
Tha ceangal prìne 2 × 20 aig bòrd Anvyl agus seachd puirt Pmod 12-pin. Tha puirt Pmod nan luchd-ceangail boireann 2 × 6 ceart-cheàrnach, 100-mil a bhios ag obair le cinn prìne àbhaisteach 2 × 6 rim faighinn bho ghrunn luchd-sgaoilidh catalog. Bidh gach port Pmod 12-pin a’ toirt seachad dà chomharradh 3.3V VCC (prìseanan 6 agus 12), dà chomharra talmhainn (pìnean 5 agus 11), agus ochd comharran loidsig. Faodaidh prìneachan VCC agus Ground suas ri 1A de shruth a lìbhrigeadh. Chan eil comharran dàta Pmod nan paidhrichean co-chosmhail, agus tha iad air an stiùireadh le bhith a’ cleachdadh na slighean as fheàrr a tha rim faighinn gun smachd air bacadh no dàil a’ maidseadh. Bidh Digilent a’ toirt a-mach cruinneachadh mòr de bhùird accessory Pmod a dh’ fhaodas ceangal a dhèanamh ri puirt Pmod. Tha seata de Pmods air am moladh againn airson an Anvyl ris an canar “Anvyl Pmod Pack”.
Tha 40 comharran I / O aig a’ cheangail leudachaidh 32-pin a tha air an roinn le Pmods JD, JE, JF agus JG. Bidh e cuideachd a’ toirt seachad ceanglaichean GND, VCC3V3, agus VCC5V0.
Pmod JA | Pmod JB | Pmod JC | Pmod JD | Pmod JE | Modh JF | Pmod JG |
EA1: AA18 | JB1: Y16 | JC1: Y10 | JD1: AB13 | JE1: U10 | JF1: v7 | JG1: V20 |
EA2: AA16 | JB2: AB14 | JC2: AB12 | JD2: Y12 | JE2: v9 | JF2: W6 | JG2: T18 |
E3: Y15 | JB3: Y14 | JC3: AB11 | JD3: T11 | JE3: Y8 | JF3: Y7 | JG3: D17 |
E4: V15 | JB4: U14 | JC4: AB10 | JD4: W10 | JE4: AA8 | JF4: AA6 | JG4: B18 |
E7: AB18 | JB7: AA14 | JC7: AA12 | JD7: W12 | JE7: U9 | JF7: W8 | JG7: T17 |
E8: AB16 | JB8: W14 | JC8: Y11 | JD8: R11 | JE8: W9 | JF8: Y6 | JG8: A17 |
E9: AB15 | JB9: T14 | JC9: AA10 | JD9: v11 | JE9: Y9 | JF9: AB7 | JG9: C16 |
Ea10: W15 | JB10: W11 | JC10: Y13 | JD10: T10 | JE10: AB8 | JF10: AB6 | JG10: A18 |
Clàr 2. Pmod pinout.
Copyright Digilent, Inc. Gach còir glèidhte.
Faodaidh ainmean toraidh is companaidh eile a tha air an ainmeachadh a bhith nan comharran malairt aig an luchd-seilbh aca.
Sgrìobhainnean/Goireasan
![]() |
DIGILENT Anvyl FPGA Bòrd [pdfLeabhar-làimhe an neach-cleachdaidh XC6SLX45-CSG484-3, Bòrd Anvyl FPGA, Anvyl FPGA, Bòrd |