SHYL-E816型SOPC系統(tǒng)綜合開發(fā)平臺

SHYL-E816SOPC系統(tǒng)綜合開發(fā)平臺是一款基于Altera公司最新的CycloneIV系列EP4CE40高端實驗開發(fā)平臺。獨有的GUI人機操作界面、采用系統(tǒng)底板+核心板+擴展板的靈活設(shè)計，并配備有20多種擴展模塊供用戶自行選擇配置。

一、開發(fā)平臺特性

1、GUI軟件操作界面：

SOPC系統(tǒng)綜合開發(fā)平臺采用GUI人機操作界面，開機可顯示溫度、時間和設(shè)備信息等。SOPC系統(tǒng)綜合開發(fā)平臺整合開發(fā)平臺上的硬件資源，點擊子菜單中相關(guān)實驗，液晶屏可與開發(fā)平臺同步運行，提高學(xué)生動手興趣和積極性，通過對設(shè)備各模塊的檢測和實驗的演示，方便老師培訓(xùn)和設(shè)備檢修。

 SHYL-E816SOPC系統(tǒng)綜合開發(fā)平臺(圖1)數(shù)字示波器實驗界面SHYL-E816SOPC系統(tǒng)綜合開發(fā)平臺(圖2)交通燈實驗界面

 2、模塊化的靈活設(shè)計：

SOPC系統(tǒng)綜合開發(fā)平臺開發(fā)平臺采用系統(tǒng)底板+核心板+擴展板的設(shè)計方法，通過選擇不同的核心板和擴展板構(gòu)成不同功能的開發(fā)平臺。能最大限度的滿足用戶的性能需求。模塊化的設(shè)計能使用戶對系統(tǒng)設(shè)計有清晰的認識。

二、開發(fā)平臺硬件資源

1、NIOSII-EP4CE40FPGA核心板

核心板采用10層高精度PCB設(shè)計，系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定、可靠。

SOPC系統(tǒng)綜合開發(fā)平臺主芯片采用Altera的CycloneIV系列級FPGAEP4CE40F23C8N，電路高達360萬門。

FPGA配置芯片采用EPCS16，容量高達16MBIT，擦寫次數(shù)高達上萬次。

提供JTAG編程模式。

核心板板載USB-Blaster電纜；只需要一根USB線就可以對核心板進行程序下載。

一路50M高速、穩(wěn)定的時鐘源。

一路系統(tǒng)復(fù)位電路。

系統(tǒng)電源管理模塊能夠提供+5V、+3.3V、+2.5V、1.2V等多種不同電壓的電源輸出供系統(tǒng)使用。

提供兩路SRAM，芯片采用IDT71V416-10P。容量高達256K*32BIT。

一路FLASH芯片采用AM29L128M。容量高過16M*8BIT。

一路16M*16BITSDRAM。

系統(tǒng)提供四位通用的復(fù)位按鍵和四位通用的發(fā)光管和一個靜態(tài)七段碼管顯示。

核心板提供與核心板其它資源不復(fù)用的190個以上的IO供用戶二次開發(fā)使用。

2、EDA/SOPC系統(tǒng)板

SOPC系統(tǒng)綜合開發(fā)平臺標配800*60016位TFT彩色LCD顯示。用戶可更換不同規(guī)格的顯示屏和觸摸屏。

1個模擬信號發(fā)生器模塊，可提供頻率、幅度均可調(diào)的正弦波、三角波、鋸齒波、方波等信號波形。

1個數(shù)字時鐘輸出模塊，可提供24M至1HZ的數(shù)字脈沖信號。

1個雙道道10位高速并行ADC接口模塊，速度高達40Msps。

1個雙道道10位高速并行DAC接口模塊速度高達33Msps。

1個串行A/D轉(zhuǎn)換接口。

1個串行D/A轉(zhuǎn)換接口。

1個VGA接口模塊。

1個UART串行通迅模塊。

1個USBDevice設(shè)備接口。

1個USBHost主機接口。

1個Ethernet10M/100M高速接口模塊。

SD卡接口模塊

2個PS2接口模塊，可以接鍵盤或鼠標。SHYL-E816SOPC系統(tǒng)綜合開發(fā)平臺

1個I2C接口的E2PROM，型號為AT24C08N。

1個音頻CODEC模塊（立體聲雙通道輸出）。

1個音頻喇叭輸出模塊。

1個RTC實時時鐘芯片，具有時鐘掉電保護、電池在線式充電功能。

12個撥動開關(guān)和12個按鍵開關(guān)輸入

12個發(fā)光LED顯示。

1個八位七段碼管顯示模塊。

16x16矩陣led點陣顯示模塊。

4X4矩陣鍵輸入模塊

1個電壓控制的直流電機和1個四相的步進電機模塊。

1個數(shù)字溫度傳感和1個霍爾傳感器模塊。

HH—EXT高速接口模塊。

多路電源輸出（均帶過流、過壓保護）。

3、擴展子板（選配）

CMOS視頻采集模塊

視頻編解碼模塊

MP3采集回放模塊

單片機擴展模塊

無線傳感擴展模塊……

三、示例實驗

1、EDA實驗與電子設(shè)計競賽實驗內(nèi)容：

簡單的QUARTUSII實例設(shè)計

基于VHDL格雷碼編碼器的設(shè)計

含異步清零和使能的加法計數(shù)器

八位七段數(shù)碼管顯示電路的設(shè)計

數(shù)控分頻器的設(shè)計

圖形和VHDL混合輸入的電路設(shè)計

步長可變的加減計數(shù)器的設(shè)計

四位并行乘法器的設(shè)計

設(shè)計四位全加器

可控脈沖發(fā)生器的設(shè)計

基本觸發(fā)器的設(shè)計

矩陣鍵盤顯示電路的設(shè)計

16*16點陣顯示實驗

直流電機的測速實驗

步進電機驅(qū)動控制

PS2接口鍵盤顯示實驗

VGA彩條信號發(fā)生器的設(shè)計

用VHDL設(shè)計七人表決器

用VHDL設(shè)計四人搶答器

正負脈寬調(diào)制信號發(fā)生器設(shè)計

數(shù)字秒表的設(shè)計

出租車計費器的設(shè)計

基于VHDL數(shù)碼鎖的設(shè)計

PS2鼠標編碼設(shè)計

SPI串行AD/DA轉(zhuǎn)換器的設(shè)計

DDS信號發(fā)生器的設(shè)計

序列檢測器的設(shè)計

偽隨機數(shù)發(fā)生器的設(shè)計

八位數(shù)據(jù)鎖存器的設(shè)計

最高優(yōu)先編碼器的設(shè)計

解復(fù)用器的設(shè)計

帶同步復(fù)位的狀態(tài)機的設(shè)計

嵌入式邏輯分析儀的使用

SPI串口內(nèi)核的實現(xiàn)

……

2、NIOSII32位處理器示例實驗

最簡單NIOSII系統(tǒng)設(shè)計

帶外部SRAM的NIOSII系統(tǒng)設(shè)計

NorFlash編程實驗

PIO外部中斷按鍵開關(guān)實驗

PIO輸入-開關(guān)信號的讀取實驗

基于TimerIP核的定時器的設(shè)計

矩陣鍵盤與數(shù)碼管顯示實驗

高速AD和高速DA實驗

UART串口通迅實驗

基于IIC的EEPROM讀寫實驗

1-WIRE數(shù)字溫度計的設(shè)計

串行AD/DA轉(zhuǎn)換實驗

SDRAM讀寫操作實驗

彩色LCD液晶顯示實驗

觸摸屏控制實驗

RTC實時時鐘實驗

音頻Code實驗

USB枚舉實驗

PS/2鍵盤顯示實驗

PS/2鼠標控制實驗

讀SD卡實驗

3、DSPBuilder設(shè)計應(yīng)用示例實驗

從DSPBuilder到HDL——基于DSPBuilder的信號發(fā)生器

從DSPBuilder到SOPCBuilder——軟件控制的Chirp信號發(fā)生器

IP核在DSPBuilder下的使用——以FFT核為例

4、綜合開發(fā)實驗

網(wǎng)絡(luò)WEB控制實驗

點陣顯示屏的設(shè)計

直流電機閉環(huán)調(diào)速的設(shè)計

USB接口文本閱讀器的設(shè)計

簡易數(shù)字示波器設(shè)計

簡易頻譜分析儀設(shè)計

基于UART通信液晶顯示實驗

基于UART通信BMP圖形顯示實驗

FAT32文件系統(tǒng)讀SD卡實驗

FAT32文件系統(tǒng)寫SD卡實驗

FAT32文件系統(tǒng)讀寫-拼音輸入法的設(shè)計

彩色液晶原理與繪圖應(yīng)用實驗

基于NIOSII貪食蛇游戲設(shè)計實驗

基于NIOSII計算器設(shè)計實驗

在niosII上運行uC/OS系統(tǒng)

在niosII上運行uClinux系統(tǒng)

MP3媒體播放器的設(shè)計（選配MP3擴展板）

RFID無線射頻設(shè)計（選配RFID擴展板）

無線傳感網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計（選配Zigbee板）

USB2.0通信實驗（選配USB2.0模塊）