Chương 1. HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG KIT FPGA XILINX FPGA XC3S500E
1.1 GIỚI THIỆU BỘ KIT FPGA – XILINX
Kit FPGA có nhiều dạng khác nhau, sử dụng nhiều loại chip của các hãng khác nhau nhưng hiện tại có 2 loại chíp phổ biến nhất là của hãng Xilinx và Altera.
Các nhà thiết kế kít sử dụng chip FPGA kết nối thêm các ngoại vi để tạo thành kít nhằm phục vụ cho việc nghiên cứu và thực hành.
Chương này sẽ trình bày cấu hình kit thực hành FPGA nhằm giúp cho người thực hành nắm bắt, hiểu biết được kết nối của phần cứng để lập trình thực nghiệm cho chính xác.
Kit thực hành dùng chip FPGA XILINX như hình 1-1.
Kit có cấu hình gồm:
FPGA dùng chip FPGA XILINX-XC3S500E – PQ208
Hỗ trợ lên đến 158 chân I/O.
Dạng gói PQ – 208 chân.
Cấu hình chíp có thể xem datasheet để biết chi tiết.
Các giao tiếp giữa FPGA và các thiết bị ngoại vi như hình 1-2:
Có 8 led đơn
Có 8 led 7 đoạn
Có 4 nút nhấn
Có 8 switch gạt
Có cổng giao tiếp VGA 8 bit.
. Có mạch dao động 50MHz.
Có 1 LED ma trận 8×8.
. Có 1 cảm biến nhiệt 1 dây DS18B20
Có giao tiếp UART, VGA, PS2
Có đồng hồ thời gian thực
Có DAC
. Có bộ nhớ EEPROM giao tiếp theo chuẩn 12C
Có giao tiếp mạch công suất ULN2003 để điều khiển động cơ bước
. Có 1 buzzer.
Có giao tiếp 1 màn hình LCD16x2
Có giao tiếp màn hình GLCD 128×64
Có giao tiếp bộ nhớ SRAM và SDRAM
1.2 KHẢO SÁT CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA KIT
1.2.1 NGUỒN CUNG CẤP
Nguồn cung cấp cho Kit là 5V.
1.2.2 CÁC SWITCH GẠT – SLICE SWITCH
Kít có 8 Switch gạt tử SW7 đến SWO, các SW nối với các 10 được trình bày ở bảng 1-1.
Sơ đồ kết nối của các switch với FPGA như hình 1-3.
Switch có 3 chân: chân thứ nhất nổi lên nguồn Vcc (3,3V) qua điện trở hạn dòng 4.7k2, chân thứ 2 (là chân giữa) nổi với port IO của FPGA và thường là port vào, chân thứ 3 nối mass -OV.
Hoạt động của các SW gạt như sau:
Khi switch ở vị trí 3 hay nổi chân thứ 2 với chân thứ 3 là ĐV thì có nghĩa là nối chân FPGA với 0V – tạo ra mức 0.
Khi switch ở vị trí 1 hay nổi chân thứ 2 với chân thứ 1 Vcc thì có nghĩa là nối chân FPGA với nguồn 3,3V – tạo ra mức 1. –
