FPGA器件设计扩展子板概述

扩展子板设计概述
本文节选自特权同学的图书《FPGA设计实战演练（逻辑篇）》
配套例程下载链接：http://pan.baidu.com/s/1pJ5bCtt

如图3.43所示，前面我们围绕FPGA器件设计的核心板，它的诱人之处在于引出的两个32PIN插座。这两组可扩展的接口，可以连接各种各样的外设子板，可以作为一个电子爱好者无限DIY的平台。针对于这个子板，我们目前已经推出的子板模块有基本外设子板、LCD显示驱动子板、VGA显示驱动子板、USB和UART串口子板、超声波与视频采集子板。（特权同学，版权所有）

图3.43 FPGA核心板实物照片
         如表3.1所示，这是我们目前推出的核心板和各个模块的主要功能及其外设列表。（特权同学，版权所有）
表3.1 各个模块的外设和功能描述
模块名称
主要外设
功能描述
SF-CY3
FPGA核心板
●  Cyclone III FPGA
●  4Mbit SPI FLASH
●  4M*16bit SDRAM
●  3.3V/2.5V/1.2V 电源转换电路
●  25MHz有源晶振
●  1个电源插座
●  1个电源开关
●  1个电源指示灯
●  1个FPGA控制指示灯
●  JTAG插座
●  2个32pin扩展插座
FPGA核心板，该板搭建起一个基本的嵌入式系统。2个可扩展的32pin插座连接其他各个子模块，可以实现各种外设的控制。
SF-BASE
基本外设子板
●  AD芯片TLC549
●  DA芯片DAC5571
●  1个32pin的插座
●  1个有源蜂鸣器
●  8个LED指示灯
●  4位7段数码管
基本的扩展子模块，该模块配合核心板可以做一些基本的FPGA逻辑和NIOS II片上系统实验。
SF-LCD
LCD显示驱动子板
●  1个32pin的插座
●  背光升压芯片RT9293
●  54PIN的FPC插座用于连接LCD
●  配套1块3.5寸320*240真彩液晶屏
显示扩展子模块，使用核心模块的FPGA对液晶屏进行驱动是一个很炫的项目。
SF-SENSOR
超声波与视频采集子板
●  1个32pin的插座
●  16pin的插座用于连接CMOS Sensor模块
●  4pin的插座用于连接超声波测距模块
●  2pin的插座用于安装纽扣电池
●  实时时钟芯片PCF8563
●  中文字库芯片GT21L16S2W
该扩展子模块配合核心模块以及SF-LCD模块，可以进行很多人机交互的实例，如视频图像采集显示、超声波测距显示、实时时钟显示、中文字符显示等。
SF-VGA
VGA显示驱动子板
●  1个32pin的插座
●  3路DAC芯片ADV7123
●  1个VGA连接器
该子板可以用于FPGA对VGA显示器的驱动。
SF-USB
USB和UART串口子板
●  1个32pin的插座
●  USB芯片CH376S
●  USB转UART芯片FT232
●  12MHz晶体
●  2个轻触按键
●  1个SD卡插座
●  1个USB插座用于USB传输
●  1个USB插座用于UART传输
该子板可以实现USB和PC的传输、U盘和SD卡的读写、UART传输等。该子板配合核心板以及SF-LCD子板，可以实现数码相框的功能。



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