红色飓风Red Cyclone II-Xilinx开发板资料（用户手册、实验指导书、原理图）

红色飓风Red Cyclone II-Xilinx开发板资料（用户手册、实验指导书、原理图）
RCII-SP3S400

附件有3个：
1. RCII-SP3S400用户手册.pdf
2. 3S400实验指导书.pdf
3. RCII-SP3S400_SCH.pdf

红色飓风II代SoPC开发板
　　
【特色】
　　
　　1、支持完整的Xilinx Platform开发，支持 MicroBlaze CPU。
　　
　　2、提供USB2.0 数据接口，480Mbps传输速度，可以作为算法验证和高速数据采集板；
　　
　　3、提供接口丰富的扩展板，针对音频，视频；
　　
　　4、随板提供丰富的IP Core设计，同时网站会陆续发表IP Core的升级版本和最新的IP Core。
　　
　　5、面向国内外开发型用户，可独立/或用户量身定制扩展板，满足各种特定应用
　　
【RCII-SP3S400开发板硬件配置】
　　
　　 采用4层板工业标准精心设计：
　　
　　1、FPGA芯片：Xilinx Spartan3系列 XC3S400 40,000LCs，相当于40万门规模。
　　
　　2、配置芯片：XCF02S
　　
　　3、512K Byte 高速，异步SRAM ， 一片256K×16Bit的ASRAM，独立的字节使能信号
　　
　　4、8M Byte 高速SDARM， 一片4M×16Bit SDRAM ，最高143MHz读写速度；
　　
　　5、2M Byte 快速FLASH 一片 4M×8Bit 或者 2M×16Bit Flash读写速度为90ns； 灵活的页面方式，可以用来存储FPGA配置文件或者操作系统镜像文件；
　　
　　6、9针RS－232 串口， 实现与计算机的数据通讯；辅助调试，结果输出；
　　
　　7、512色的VGA接口
　　
　　         直接VGA显示器对接，实现8种演示的显示；
　　
　　         用于验证VGA时序；
　　
　　8、PS/2鼠标，键盘接口
　　
　　         标准的鼠标、键盘接口，支持3.3V和5V设备，可以用来验证PS/2的接口协议，实现一个IO设备扩展；
　　
　　9、USB2.0高速数据接口
　　
　　         采用了应用广泛，性能稳定的Cypress公司CY68013A芯片实现了USB接口的扩展，能够与计算机之间实现高速的数据传递；
　　
　　10、LCD接口
　　
　　         标准的字符型液晶模块接口，提供16×2字符液晶的控制方法和驱动程序；
　　
　　11、8位LED显示器
　　
　　                可以用于显示程序调试过程中部分数据变量的电平，做辅助调试用；
　　
　　12、蜂鸣器
　　
　　                利用蜂鸣器在不同工作频率产生不同的音效的物理特性，通过对时钟进行不同分频来实现简单音乐；
　　
　　13、红外数据接收接口
　　
　　                能接收各种红外遥控器的控制信号；
　　
　　14、4位数码管显示器
　　
　　                用来显示4位数字；
　　
　　                做辅助调试用，或者显示一部分程序的结果输出；
　　
　　15、功能扩展接口
　　
　　         通过相应的扩展板，可以实现Video，Audio和网络等应用。
　　
　　                用户也可以开发自己定义的接口板。

Red Cyclone II-Xilinx开发板实物图

3S400 开发板配套实验简介
实验简介：
实验可化为五个阶段：
一
        实验一LED控制实验
        实验二分频器实验
        实验三状态机实验
        实验四数码管控制实验
        实验五计数器实验
        实验六按键防抖实验
        实验七蜂鸣器控制实验
二
        实验八 LCD显示控制实验
        实验九 VGA显示控制实验
        实验十串口通信实验
        实验十一 PS2接口控制与显示实验
        实验十二 USB读写控制实验
        实验十三 I2C总线协议控制器实验
三
        实验十四 FPGA片上存储器应用实验
        实验十五 SRAM读写控制实验
        实验十六 SDRAM读写控制实验
        实验十七 Flash读写控制实验
四
        实验十八 ChipScope工作原理与应用实验
        实验十九 DCM例化实验
        实验二十数据流控制实验
        实验二十一 IIR数字滤波器设计实验
        实验二十二整数DCT变换实验
五
        实验二十三 MicroBlaze控制LED实验
        实验二十四 MicroBlaze控制串口通信实验

如何合理的利用提供的例程进行学习：
本开发板提供的 24 个例程，可以分为五个阶段，不同的阶段侧重点不同，学习的
内容和深度也有所不同。下面给出这几章的学习建议：

第一阶段为基本实验，通过这部分实验，希望用户能够掌握FPGA开发的一个基本
的流程，从设计到验证再到最后的实现，主要是熟悉Xilinx FPGA设计工具ISE的使用。
在这一章中给出了几种常用的设计方法，包括：写源代码、通过原理图输入工具ECS
设计、利用StateCAD 设计状态机等设计方法，都是一些比较基本的方法，希望用户能
通过这些例程的学习，掌握这几种方法，并且把每个例子都自己动手实现一下，熟悉
FPGA的基本设计流程。

第二阶段为接口实验，在第一阶段已经熟悉的FPGA的设计流程后，通过这一学习，
希望用户能够掌握利用FPGA实现各种接口协议的方法。本开发板提供的接口包括：串
口、VGA、USB、I2C等，都是目前应用比较广泛的接口。我们希望用户能够，首先将
我们提供的例程自己在开发板上实现，其次，仔细研读我们提供的代码，以及和各类接
口相关的资料，学习如何利用FPGA来实现各类接口协议，最后，用户可以在参照我们
给出的代码，实现自己需要的功能，我们在例程里只是利用各种接口实现比较简单的功
能，用户完全可以在此基础上进行扩展。对于USB 接口，我们在这里只给出了一个很
简单的例子，而实际上就单一个USB的接口芯片：CY7C60813就可以写一本书了，这
个芯片的功能非常强大，用户可从网上查阅相关的资料进行学习，在这里我们不做很深
入的讨论。对于I2C总线协议，这里给出的代码为Xilinx官方网站提供的代码，有较高
的参考价值，I2C是一种很常用的总线协议，希望用户能参照我们提供的代码和相关资
料对I2C有一个比较深入的了解。

第三阶段为存储器实验，这一章一方面是介绍了如何利用FPGA内部的BlaockRam
资源，另一方面介绍了在FPGA外围电路中经常用到的几种存储器SRAM、SDRAM和
FLASH，通过这一章的学习，希望用户能够对这几种存储器的使用有一个全面的了解，
这些器件在以后的工程开发中都是会经常用到的，希望用户能够参照我们提供的代码和
给出的相关资料进行比较深入的学习，确实的掌握这几种存储器的使用。

第四阶段为数据控制实验，这一章的内容相对来说有一定的难度，用户必须对前面
的实验都比较熟悉后再学习这一章的内容，这一章主要介绍了几种常用的数据流操作方
法包括乒乓操作、串并转换、流水线等，中间还给出常用的在线调试工具ChipScope Pro
的使用方法，ChipScope Pro 的功能很强大，使用也比较方便，经常用于FPGA 的在线
调试，希望用户能通过实验熟悉它的使用，要比较深入的进行学习，可以从网上查阅相
关的资料。通过这一章的学习后，我们希望能用户够确实掌握这几种数据流的操作方法，
并应用于自己的实际项目当中。这部分内容比较难，需要多下点功夫。

第五阶段为MicroBlaze 实验。能过这一章的学习希望用户能够对MicroBlaze 的结
构和设计方法有一个基本的了解，在这里并没有做很深入的讲解，只是给出一些实例让
用户掌握利用其所长MicroBlaze 设计的一个基本流程，用户如果有需要也可以参照相
关的书籍。

通过这几个阶段的实验，相信大家能够对FPGA的设计有个比较全面的了解，从简
单到复杂，由浅入深，从对FPGA一无所知到能够自己独立的完成设计，FPGA的学习
涉及很多内容，不是一朝一夕就能精通的，需要付出艰辛的努力，希望我们这套开发系
统能让给您一个好的开始，为您未来的学习打下比较坚实的基础。

                       实              验               目                录

   s1_led          .....................................................LED实验

   s2_fre          .....................................................分频实验

   s3_state      .....................................................状态机实验

   s4_7seg       .....................................................数码管实验

   s5_counter   .....................................................十进制计数器实验

   s6_unjounce .....................................................按键实验

   s7_sp            .....................................................“梁祝”演奏

   s8_lcd           ..................................................... LCD的显示

   s9_vga          ......................................................VGA实验

   s10_uart       .......................................................串口实验

   s11_ps2        .......................................................键盘输入实验

   s12_usb        .......................................................usb实验

   s13_IIC         .......................................................I2C总线实验

   s14_bram     .......................................................ram的读写

   s15_sram     .......................................................SRAM的读写

   s16_sdram   .......................................................SDRAM的读写

   s17_flash     ........................................................FLASH的读写
  
   s18_chipscope.................................................... chipscope观察计数

   s19_dcm       .......................................................仿真DCM

   s20_stream  ........................................................FPGA控制数据

   s21_IIR         ........................................................ IIR滤波器

   s22_DCT       .........................................................dct实验

   s23_led           .........................................................microblaze处理器控制彩灯

   s24_uart         .........................................................microblaze处理器控制串口

谢谢楼主分享，，，，

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