基于ARM的HPS架构处理器,使用高带宽互联骨干结构与FPGA无缝接合
基于 ARM 的 HPS:925 MHZ, ARM Cortex-A9 MPCore 双核处理器,512 KB 共享 L2 缓存,64 KB 可擦写 RAM,支持 DDR2、DDR3、LPDDR1 和 LPDDR2 的多埠 SDRAM 控制器,8-channel DMA 控制器
提供7寸LCD触屏模块;RTC及RS232模块;CAN模块;RS485模块;喇叭 ;矩阵键盘;超声波测距模块;GPS模块;摄像头模块;DA模块;温度传感器、光照传感器;直流电机,步进电机,交通灯;DDS模块;ADC模块
扩展接口:1 个 40 引脚扩展界面,电平 3.3V,1 个172引脚 HSMC 连接头,可配置的 I/O 标准 1.5/1.8/2.5/3.3V,1 个 10 引脚 ADC 输入接口,1 个 LTC 连接头
满足各种各样的教学需要。可以开设嵌入式技术、SOPC技术实验、传统数字电路实验和EDA技术实验等,满足嵌入式系统设计、数字电路逻辑设计、EDA技术与FPGA设计、SOPC技术与应用、嵌入式技术、数字电子技术课程设计、等课程的需求,可用于专科、本科等基本教学实验、课程设计、毕业设计、电子设计大赛、亚洲创新设计大赛,还可用于硕士生、任职教育期班以及教员开展嵌入式系统相关技术的实验教学与课题研究工作。
产品参数:
1、 多核实验箱,多CPU配置,Cortex-A9硬件内核,与FPGA无缝接合
2、 内建常用的B型USB连接调试器;
3、 HPS 端 1GB (2x256MBx16) DDR3 SDRAM;HPS端 microSD card卡槽;
4、外围设备部分:2个USB 2.0 Host 端口(ULPI 接口,USB A型连接器) ;UART to USB (USB Mini B型连接器);10/100/1000以太网路接口;PS/2 鼠标/键盘接口;IR 发射器/接收器;I2C 多路复用器;
5、连接器部分:两个 40引脚的GPIO扩展槽;1 个172引脚 HSMC 连接头,可配置的 I/O 标准 1.5/1.8/2.5/3.3V,一个 10引脚的 ADC 输入插头;一个LTC 连接器(其中包含一个SPI主模式接口,一个I2C总线,一个GPIO接口 );
6、ADC部分:采样频率: 500 KSPS,通道数: 8,分辨率: 12-bit,模拟电压输入范围 : 0 ~ 4.096 V;
7、开关、按钮、LED灯:5 个用户按键(FPGA 端 4 个, HPS端 1 个);FPGA端 10 个用户开关;11个用户LED灯 (FPGA 端 10 个, HPS端 1 个);2个HPS 复位按钮(HPS_RESET_n 和 HPS_WARM_RST_n);6个 7段数码管显示;HPS 端 G-Sensor;
8、 7寸LCD触屏模块;RTC及RS232模块;CAN模块;RS485模块;喇叭 ;矩阵键盘;超声波测距模块;GPS模块;摄像头模块;DA模块;温度传感器、光照传感器;直流电机,步进电机,交通灯;DDS模块;ADC模块;
9、可以提供提供核心版配套OPENCL BSP的编译测试案例,提供Linux 开发环境和相关案例。
实验目录
第1章 数字可编程设计实验
实验1.1 组合逻辑3-8译码器的设计
实验1.2 半加器
实验1.3 全加器
实验1.4 全减器
实验1.5 4位向量加法/减法器
实验1.6 向量乘法器
实验1.7 数据比较器
实验1.8 多路数据选择器
实验1.9 编码器
实验1.10 译码器
实验1.11 二进制码转换成BCD码
实验1.12 BCD码转换成二进制码
实验1.13 BCD码转换成格雷码
实验1.14 组合逻辑电路的设计
实验1.15 简单状态机
实验1.16 串入/并出移位寄存器
实验1.17 并入/串出移位寄存器
实验1.18 多功能寄存器
实验1.19 单脉冲发生器
实验1.20 节拍脉冲发生器
实验1.21 奇偶检验
实验1.22 计数器
实验1.23 7段数码管显示
实验1.24 4×4矩阵键盘控制实验
实验1.25 数字钟
实验1.26 秒表设计实验
实验1.27 交通灯实验
实验1.28 蜂鸣器演奏实验
实验1.29 VGA接口驱动实验
第2章 基于NIOS的软核设计实验
实验2.1 Nios软核的设计
实验2.2 外设模块的设计
实验2.3 Qsys应用系统的生成
实验2.4 Nios II软核验证以及Nios II IDE软件的介绍
实验2.5 Qsys系统的PIO验证
实验2.6 基于NIOS的交通灯实验
实验2.7 7段数码管显示实验
实验2.8 按键及拨码开关实验
实验2.9 UART与PC机通信实验
实验2.10 LTC2308 AD转换实验
实验2.11 基于QSYS的uC/OS-II操作系统应用实验
实验2.12 液晶屏显示实验
第3章 图像处理算法实验
实验3.1 静态图像显示
实验3.2 图像灰度变换
实验3.3 图像黑白变换
实验3.4 图像反色
实验3.5 自定义颜色填充
实验3.6 图像小波变换(缩放)
实验3.7 图像彩条叠加
实验3.8 图像翻转变换
实验3.9 图像均值滤波算法
实验3.10 图像线性变换
实验3.11 图像锐化变换
实验3.12 图像Sobel算子边缘提取
实验3.13 图像直方图计算与显示
实验3.14 图像的高斯平滑
第4章 综合实验
实验4.1 多路DAC实验
实验4.2 基于FPGA超声波测距
实验4.3 NIOS触摸屏画板
实验4.4 基于FPGA数字示波器设计
第5章 芯片设计实验
实验5.1 基本数字电路芯片设计实验
实验5.2 彩灯显示芯片设计实验
实验5.3 数码管显示芯片设计实验
实验5.4 存储器芯片设计实验
实验5.5 有限状态机芯片设计实验
实验5.6 VGA彩条显示芯片设计实验
实验5.7 VGA图像显示芯片设计实验
实验5.8 串行通信芯片设计实验
实验5.9红外通信芯片设计实验
实验5.10 DDS频率合成器芯片设计实验
实验5.11一个简单的CPU芯片设计
实验5.12 LCD显示SOC芯片设计实验