【至芯科技】ALTERA ZX-2 FPGA开发板 NIOS学习板

admin · 发表于 2018-4-1 09:17:31

FPGA主芯片： ALTERA 公司Cyclone IV系列的EP4CE6E22C8。 Cyclone IV系列是ALTERA公司推出的被市场广泛认可的低成本低功耗的FPGA系列。该芯片有6272个逻辑单元（LE）， 270Kbits嵌入式存储器，15个嵌入式18×18乘法器，2个通用 PLL，10条全局时钟网络，8个用户IO块，最大用户IO个数为91。

板卡提供JTAG和AS两种配置FPGA接口，JTAG方式主要用于板卡调试，下载速度快，但程序不会写入存储器，掉电后需要重新用JTAG下载后FPGA才能工作。AS方式可以将配置程序烧写到非易失存储器中，掉电再次上电后FPGA可以从存储器中读取配置开始工作。用户可根据板卡上的丝印选择对应的配置接口连接下载线进行FPGA配置。

存储器： ZX-2上有三种存储器：SDRAM（hynix公司的 HY57V281620A，容量128Mbit），E2PROM（micochip的24LC64，容量64Kbit)，FLASH(ST公司的M25P16，容量16Mbit)。其中M25P16是FPGA配置信息存储芯片，板卡所用的FPGA型号芯片的配置文件大约2Mbit，剩余容量可供用户使用。

电源：ZX-2板卡通过B型USB接口与PC机USB连接的5V电压来供电，通过AMS1117芯片产生3.3V，2.5V，1.2V 三种电压。

时钟：ZX-2上有一个50M的晶体振荡器，该时钟通过专用时钟管脚引入FPGA。FPGA内部有2个通用PLL，该时钟可以作为PLL的输入时钟用来生成所需要的其他频率的时钟。

USB-RS232接口：ZX-2板卡上的B型USB接口除了是供电接口外，也是USB-RS232模块与PC进行通信的接口。板卡选用Prolific公司生产的PL2303作为USB-RS232的转换芯片，该器件作为USB-RS232双向转换器，一方面从主机接收USB数据并将其转换为RS232信息流格式发送给外设；另一方面从RS232外设接收数据转换为USB数据格式传送回主机。这些工作全部由器件自动完成，开发者无需考虑固件设计。

VGA接口：VGA接口与FPGA直接使用电阻分压进行数模转换，由FPGA产生8bit图像数据信号和行场同步信号，可实现256色显示。

PS2接口：ZX-2提供了一个PS2接口，可外接PS2接口的鼠标和键盘，PS2直接引入了FPGA内部，可以在FPGA内部编写代码模块来解析鼠标或键盘的输入信息。

AD/DA模块：ZX-2板卡选用TI公司的TLC549和TLC5620作为AD和DA转换芯片，其中TLC549可实现将电位器控制的电压作为输入的模拟信号进行AD转换，TLC5620可将FPGA输出的数字信号转换为模拟电压，并可在测量孔中测量实际转换得到的电压值。

7段数码管显示模块：ZX-2提供了一个有6个7段数码管的显示模块，FPGA通过译码芯片74HC138来控制数码管的显示。低电平时点亮对应的显示段。

轻触按键：ZX-2提供了4个轻触按键与FPGA相连，当按键按下时输入给FPGA低电平，松开按键时输入给FPGA高电平。

蜂鸣器：当FPGA输出一定频率的电平时蜂鸣器可以用来制作音乐播放器。

LED灯：ZX-2提供了4个LED灯与FPGA相连，FPGA输出为低电平时点亮LED灯。

扩展接口：扩展接口为间距2.54mm的30 pin接插件，其中有5V,3.3V和地线各两根，用户可以用扩展IO数为24。

至芯开发板设计思路从何而来？
借鉴四年来至芯三百多位毕业学员对开发板设计研发的意见以及使用经验。
借鉴国内近百所高等院校对至芯校内培训内容的现实要求。

开发板质量如何保证?
夏宇闻教授凭毕生之教学经验，对板卡外设及教学视频等资源严格审核。
李凡高级工程师凭毕生之研发经验，一线带队，严格把握各研发环节。

与其他开发板相比，至芯有哪些优势？

硬件方面
同价位开发板，至芯唯一集成高品质AD、DA模块。
同价位开发板，至芯唯一大量使用三防漆，严格防潮防霉防静电。
同价位开发板，至芯唯一免费赠送ALTERA原装下载器。
同价位开发板，至芯唯一反复上电1500次以上进行电源稳定性测试。
同价位开发板，至芯唯一可以动员上百位测试员，硬件质量稳定可靠。

学习资源方面
至芯唯一持续推出开发板配套连载视频进阶级教程，并同步推出入门级硬件测试实例，以此形成“高低搭配”，充分满足不同层次客户的需求。
至芯唯一重视Testbench的配套编写，拥有完善的工程测试代码，便于用户查看仿真波形，提高学习、开发效率。
至芯拥有唯一的开放式专业学习论坛，有专职的资深工程师每天负责回答论坛提问。
至芯唯一将内部夏宇闻教授绝密级培训视频免费公开，以此推进至芯高校助学计划。
至芯唯一使用Verilog 硬件描述语言直接驱动SDRAM，保证用户可以从本质上掌握SDRAM的读写时序，为之后DDR2、DDR3等的学习打好基础。

发货清单
ZX-2开发板一套
altera下载线一条
USB数据线一条

开发板购买链接
https://zxopen.taobao.com/
【售价:289.00元】
作为全国最专业的FPGA人才培养基地，Altera的ATPP 合作成员，至芯科技（http://www.zxopen.com）致力于整合FPGA的教学资源，为高校提供完整的FPGA教学体系，提供最新的FPGA使用工具，提供最新的FPGA教学仪器，提供最实用的FPGA教学教程，长期重视与高校的合作，定期在高校举办FPGA技术讲座，为广大师生传播最新的FPGA知识。