Numato Lab Mimas A7 迷你 FPGA 開發板
介紹
(https://numato.com/help/wp-content/uploads/2019/05/Mimas_A?_Mini.png) Mimas A7 Mini 是一款易於使用的 FPGA 開發板，採用 Artix 7 FPGA（XC7A35T – FTG256C 封裝）和 FTDl 的 FT2232H 雙通道 USB 裝置。它是基於 Artix-7 的 Mimas Spartan 6 FPGA 板的替換和升級（https://numato.com/product/mimasspartan-6-fpga-development-board）。它專為開發基於 FPGA 的加速功能並將其整合到其他設計而設計。基於流行的 FT2.0H 的 USB 2232 主機介面提供高頻寬資料傳輸和板編程，無需任何外部編程適配器。
https://numato.com/docs/mimas-a7-mini-fpga-development-board/
主機板特性
- 裝置：Xilinx Artix 7 FPGA (XC7 A35T-1 FTG256C)
- DDR3：2Gb DDR3（MT41J128M16JT-125 或同等產品）
- 內建程式設計介面。沒有昂貴的JTAG 需要適配器來對板進行編程
- 板載 128Mb 閃存，用於 FPGA 配置存儲和自定義用戶資料存儲
- 用於板載快閃記憶體編程的高速 USB 2.0 介面。 FT2232H 頻道 B 專用於 JTAG 程式設計.通道 A 可用於客製化應用。
- 100MHz CMOS 振盪器
- 8 個 LED、1 個 RGB LED 和 4 個按鈕，用於使用者定義的用途
- 透過 J 進行 FPGA 配置TAG 和USB
- 用於使用者定義目的的最大 IO o FPGA- 70 個 IO（35 個專業長度匹配的差分對）和兩個 2×6 擴展接頭
應用領域
- 產品原型開發
- 加速運算集成
- 客製化嵌入式處理器的開發和測試
- 通訊設備開發
- 學校和大學的教育工具
如何使用Mimas A7 Mini FPGA開發板
以下各節詳細介紹如何使用此模組。
所需硬體配件
為了輕鬆快速地安裝，除了 Mimas A 之外，您可能還需要以下物品？迷你模組。
- USB A 至 USB B 微型電纜
- 直流電源
- USB II 相容於 Xilinx 平台電纜 JTAG 程式設計師
連接圖
以下連接圖僅供參考。本文檔末尾提供了原理圖以獲取詳細資訊。
USB介面
板載全速 USB 控制器可協助 PC/Linux/Mac 電腦與此模組通訊。 （https://numato.com/help/wpcontent/uploads/2019/05/USB_MicroB.png）使用 USB A 轉 USB B Micro 線與 PC 連接（右圖為 USB B Micro 連接器）。 
外部電源
透過將板連接到外部 +SV 電源，可以將板配置為使用外部電源供電。更多詳情請參閱板上的標記（https://numato.com/help/wp-content/uploads/2019/05/external_Sv.png）（右圖為外部+SV電源連接器）。 
JTAG 連接器
JTAG 連接器允許FPGA的JTAG 使用 J 存取暫存器TAG 電纜，與 Xilinx 平台電纜 USB 相容。使用此標頭 (P2) 附加 JTAG 用於編程和調試的電纜。 
LED、RGB LED 和按鈕
Mimas A7 Mini 開發板具有四個按鈕開關、一個 RGB LED 和八個用於人機互動的 LED。所有開關都直接連接到 Artix 7 FPGA，並且可以輕鬆地在您的設計中使用。 
GPIO
該裝置配備最多 70 個用戶 10 引腳，可用於各種客製化應用。所有使用者 IO 都是長度匹配的，並且可以用作差分對。
標頭 P4
版本2.0：
版本4.0： 
標題 PS 2.0 版： 
版本4.0： 
接頭 P7（2×6 擴展接頭）
接頭 P10（2×6 擴展接頭）
FT2232H – Artix-7 (FTG256) FPGA 連接詳細信息
驅動安裝
視窗
該產品需要安裝驅動程式才能在 Windows 中使用時正常運作。 Numato Lab Mimas A7 Mini 驅動程式可以從這裡下載（https://numato.com/wp content/uploads/2021/06/NumatoLabFPGADrivers.zip）。驅動程式安裝完成後，模組應在 FT _Prog Tool 中顯示為 Mi mas A7 Mini FPGA Development Board。
Linux
Linux 附帶了 Mimas A7 Mini 所需的驅動程式。在終端機中執行以下兩個命令應該就足夠了：
- 須藤 modprobe ftdi_sio
- 迴音 2a19 100e > /sys/bus/usb-serial/drivers/ftdi_sio/new_id
為 Mi mas A7 Mini 產生位元流
可依照以下步驟在 Vivado 中為 Mimas A7 Mini 產生位元流：
步驟一： 建議生成.bin file 以及 .bit file。右鍵單擊 Flow Navigator 視窗的“Program and Debug”部分下的“Generate Bitstream”，然後按一下“Bitstream Settings”。
步驟2：選擇“-bin_file”對話方塊中的選項，然後按一下“套用”，然後按一下“確定”。
步驟3：最後點選「生成比特流」。
配置Mimas A7 Mini模組
使用J配置Mimas A7 Mini模組TAG
Mimas A7 Mini -Artix-7 開發板具有板載 JTAG 連接器，方便透過 J 對 SRAM 和板載 SPI 快閃記憶體進行輕鬆重新編程TAG 程式設計師喜歡“Xilinx Platform Cable USB”。使用 J 編程 Mimas A7 MiniTAG 需要與 Xilinx Vivado 設計套件捆綁在一起的「Xilinx Vivado Hardware Manager」軟體。要對 SPI 快閃記憶體進行編程，我們需要一個“.mcs/.bin” file 需要從“.bit”生成 file。產生“.mcs/.bin”的步驟 file 如下。程式設計 FPGA SRAM 不需要“.mcs/.bin” file 待生成。
產生記憶體配置 File 適用於使用 Vivado 的 Mimas A7 Mini
以下步驟中顯示的螢幕截圖來自 Vivado Design Suite 2018.2。
步驟1：開啟 Xilinx Vivado 硬體管理器。連接開發板，然後按一下“生成記憶體配置” File …… ”從“工具”選單。 “寫記憶體配置 File” 彈出視窗將會開啟。 
(https://numato.com/help/wp-content/uploads/2018/06/mimasA7_ivado_generate_mes1.png)
步驟2：選擇“格式”和“配置記憶體部分”，如下所示。根據您的要求選擇 MCS/BIN/HEX 格式。現在，按一下「確定」。
步驟3：瀏覽到您要儲存配置的路徑 File 並輸入 file 命名為“sample.bin」（或根據您的意願/要求的任何名稱）來保存記憶體配置 file （格式為 file 可能會根據您的“格式”而變更）。選擇“載入比特流 file“選項”標籤下的“s”並瀏覽到“.bit” file 我們已經產生了然後點擊“確定”來產生記憶體配置 file.
使用 Vivado 編程 QSPI 快閃記憶體
.bin 或 .mes file 編程 Mimas A 需要什麼？ Mini 的板載 QSPI 快閃記憶體。
步驟1：開啟 Vivado 專案並透過點擊 Flow Navigator 視窗的「Program and Debug」部分中「Open Hardware Manager」中的「Open Target」來開啟目標。選擇“自動連線”。
步驟一： 如果成功偵測到設備，則會顯示如下圖所示。若要新增配置儲存設備，請右鍵點選目標設備“xc7a35t_0”，然後選擇“新增設定儲存設備”，如下所示。
(https://numato.com/help/wpcontent/uploads/2019/05/addmemconfig.png)
步驟一： 選擇記憶體裝置“mt25ql128-spi-x1_x2_x4（相當於n25q128-3.3vspi-x1_x2_x4）”，然後按一下「確定」。 
步驟一： 完成步驟 3 後，將開啟以下對話方塊。按一下“確定”。 
步驟一： 瀏覽到正在運行的 .bin file 或 .mes file （以適用者為準）並按一下「確定」進行編程，如下所示。如果編程成功，將顯示確認訊息。 
使用 Vivado 對 FPGA 進行編程
Mimas A7 Mini -Artix-7 FPGA 開發板具有板載 JTAG 連接器，方便透過 J 對 SRAM 和板載 SPI 快閃記憶體進行輕鬆重新編程TAG 程式設計師喜歡“Xilinx 平台電纜 USB”。以下步驟說明如何使用 J 在 Mimas A7 Mini 上對 FPGA 進行編程TAG.
步驟一： 透過使用 JTAG 將 Xilinx 平台電纜 USB 連接到 Mimas A7 Mini 並為其通電。
步驟一： 開啟 Vivado 專案並透過點擊 Flow Navigator 視窗的「Program and Debug」部分中「Open Hardware Manager」中的「Open Target」來開啟目標。選擇“自動連線”。
步驟一： 如果成功偵測到設備，若要對設備進行編程，請右鍵點選目標設備“xc7a35t_0”並選擇“Program Device”，如下所示。 
步驟4：在開啟的對話方塊視窗中，Vivado 會自動選擇正確的位元流 file 設計是否已綜合並實現，以及位元流是否已成功產生。如果需要，瀏覽到需要編程到 FPGA 的位元流。最後，點擊“程序”。 
使用 Tenagra 對 Mimas A7 Mini 進行編程 
有關如何對 Mimas A 進行程式設計的步驟？ Mini 使用 Tenagra，請參閱 Tenagra FPGA 系統管理軟體入門（https://numato.com/kb/getting-started-with-tenagra-fpgasystemmanagement-software/） 文章。 
- 所有參數均視為標稱。 Numato Systems Pvt Ltd 保留修改產品的權利，恕不另行通知。
物理尺寸 
Vivado XDC 約束
Vivado 的 Mimas A7 Mini XDC 約束（https://numato.com/download/mimas-a7-mini-xdcconstraints/)
原理圖
2.0 版：Mimas A7 Mini 原理圖（https://numato.com/help/wpcontent/uploads/2019/07/mimasa?_mini_board_Sch.pdf)
5.0 版：Mimas A7 Mini 原理圖（https://numato.com/help/wpcontenUuploads/2023/07/mimas-a7-mini-board_V5.0_Sch.pdf)
Mimas A7 Mini GPIO 簡易參考
- 2.0 版：Mimas A7 Mini GPIO 簡易參考 (https://numato.com/help/wpcontenUuploads/2019/05/MimasA7MiniGPIOEasyReference.pdf)
- 4.0 版：Mimas A7 Mini GPIO 簡易參考 (https://numato.com/help/wpcontenUuploads/2019/05/MimasA7MiniGPIOEasyReferenceV4.0.pdf)
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文件/資源
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Numato Lab Mimas A7 迷你 FPGA 開發板 [pdf] 指示 Mimas A7 迷你FPGA開發板，迷你FPGA開發板，開發板，闆卡 |