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EE_BeagleBone_Cape之FPGA设计
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作者：chenzhufly QQ：36886052 ( 转载请注明出处)
1. 概述
这篇文档是关于EE_BeagleBone_Cape FPGA的设计相关，主要是说明FPGA模块实现了哪些功能，这些功能如何使用等等。欢迎大伙拍砖
2. FPGA设计框图
图1 FPGA设计框图
主要资源介绍：
1. EP3C16Q240q240+SDRAM 1片
2. NAND Flash 1片
3. LCD 1路
4. 串口扩展TL16C554 1片
5. 高速ADC(ADS826) 1路
3. FPGA设计点滴
FPGA在EE_BeagleBone_cape中有着举足轻重的作用，BeagleBone外扩得功能基本上都需要从FPGA过一遍。
1) 关于FPGA的IO电压，默认状态下是2.5V的，这个需要在Quartus里面设置成3.3V
2) FPGA可以单独控制NAND，LCD，也可以通过P8接口接AM3359，目前是使用AM3359来控制；
3) AS的配置接口被我删掉了，为了节约点空间，开发的时候可以通过JTAG调试和配置EPCS，具体的方法如下连接：
https://bbs.eeworld.com.cn/thread-308258-1-1.html
4) NAND的数据引脚和TL16C554的数据引脚是复用的，这个在编程的时候需要注意，可以通过片选来区分；
5) ADC的接法比较简单，只要把时钟和数据线接好，FPGA输出一个时钟给ADC，那么ADC就有源源不断的数据输出了；
6) SDRAM的设计比较成熟，主要起数据缓存的作用
4. FPGA相关测试
4.1 芯片检测
焊接完成芯片，插上USB-Blaster，在Programmer下面点Auto Detect，如果能够找到EP3C16，说明最小系统焊接是没有问题的，长长的舒一口气把，呵呵
4.2 点亮LED
写段小代码，把小灯闪起来吧 reg [31:0]count; always@(posedge clk or negedge rst_n) begin if(!rst_n) count <= 0; else count <= count + 1; end assign led = count[22];
PORT PIN NAME FPGA_PIN P8_ 1 GND P8_ 2 GND P8_ 3 GPIO1_6 PIN_6 P8_ 4 GPIO1_7 PIN_9 P8_ 5 GPIO1_2 PIN_4 P8_ 6 GPIO1_3 PIN_5 P8_ 7 TIMER4 PIN_239 P8_ 8 TIMER7 PIN_240 P8_ 9 TIMER5 PIN_237 P8_ 10 TIMER6 PIN_238 P8_ 11 GPIO1_13 PIN_235 P8_ 12 GPIO1_12 PIN_236 P8_ 13 EHRPWM2B PIN_233 P8_ 14 GPIO0_26 PIN_234 P8_ 15 GPIO1_15 PIN_231 P8_ 16 GPIO1_14 PIN_232 P8_ 17 GPIO0_27 PIN_226 P8_ 18 GPIO2_1 PIN_230 P8_ 19 EHRPWM2A PIN_223 P8_ 20 GPIO1_31 PIN_224 P8_ 21 GPIO1_30 PIN_221 P8_ 22 GPIO1_5 PIN_222 P8_ 23 GPIO1_4 PIN_203 P8_ 24 GPIO1_1 PIN_207 P8_ 25 GPIO1_0 PIN_201 P8_ 26 GPIO1_29 PIN_202 P8_ 27 GPIO2_22 PIN_199 P8_ 28 GPIO2_24 PIN_200 P8_ 29 GPIO2_23 PIN_197 P8_ 30 GPIO2_25 PIN_198 P8_ 31 UART5_CTSN PIN_195 P8_ 32 UART5_RTSN PIN_196 P8_ 33 UART4_RTSN PIN_189 P8_ 34 UART3_RTSN PIN_194 P8_ 35 UART4_CTSN PIN_187 P8_ 36 UART3_CTSN PIN_188 P8_ 37 UART5_TXD PIN_185 P8_ 38 UART5_RXD PIN_186 P8_ 39 GPIO2_12 PIN_183 P8_ 40 GPIO2_13 PIN_184 P8_ 41 GPIO2_10 PIN_181 P8_ 42 GPIO2_11 PIN_182 P8_ 43 GPIO2_8 PIN_176 P8_ 44 GPIO2_9 PIN_177 P8_ 45 GPIO2_6 PIN_174 P8_ 46 GPIO2_7 PIN_175
PORT PIN NAME FPGA_PIN P9_ 1 GND P9_ 2 GND P9_ 3 DC_3.3V P9_ 4 DC_3.3V P9_ 5 VDD_5V P9_ 6 VDD_5V P9_ 7 SYS_5V P9_ 8 SYS_5V P9_ 9 PWR_BUT P9_ 10 SYS_RESETn PIN_63 P9_ 11 UART4_RXD PIN_64 P9_ 12 GPIO1_28 PIN_65 P9_ 13 UART4_TXD PIN_68 P9_ 14 EHRPWM1A
NAME FPGA_PIN gpmc_we PIN_214 gpmc_adv_ale PIN_216 gpmc_be0n_cle PIN_217 gpmc_cs0 PIN_218 gpmc_oen_ren PIN_219 gpmc_wait0 PIN_220 gpmc_ad[7] PIN_84 gpmc_ad[6] PIN_85 gpmc_ad[5] PIN_86 gpmc_ad[4] PIN_87 gpmc_ad[3] PIN_88 gpmc_ad[2] PIN_93 gpmc_ad[1] PIN_94 gpmc_ad[0] PIN_95
NAME FPGA_PIN lcd_vsync PIN_19 lcd_pclk PIN_57 lcd_hsync PIN_20 lcd_ac_bias_en PIN_18 lcd_data14 PIN_51 lcd_data15 PIN_50 lcd_data13 PIN_52 lcd_data11 PIN_56 lcd_data12 PIN_55 lcd_data10 PIN_41 lcd_data8 PIN_44 lcd_data9 PIN_43 lcd_data6 PIN_46 lcd_data7 PIN_45 lcd_data4 PIN_21 lcd_data5 PIN_49 lcd_data2 PIN_37 lcd_data3 PIN_22 lcd_data0 PIN_39
NAME FPGA_PIN adc_clk PIN_69 adc_data[9] PIN_83 adc_data[8] PIN_82 adc_data[7] PIN_81 adc_data[6] PIN_80 adc_data[5] PIN_78 adc_data[4] PIN_76 adc_data[3] PIN_73 adc_data[2] PIN_72 adc_data[1] PIN_71 adc_data[0] PIN_70
NAME FPGA_PIN EXRA_DATA7 PIN_84 和NAND的数据管脚复用 EXRA_DATA6 PIN_85 EXRA_DATA5 PIN_86 EXRA_DATA4 PIN_87 EXRA_DATA3 PIN_88 EXRA_DATA2 PIN_93 EXRA_DATA1 PIN_94 EXRA_DATA0 PIN_95 EXRA_CSD PIN_98 EXRA_IOR PIN_99 EXRA_CSC PIN_100 EXRA_Nrst PIN_101 EXRA_CLK PIN_102 EXRA_A0 PIN_103 EXRA_A1 PIN_106 EXRA_A2 PIN_107 EXRA_CSA PIN_108 EXRA_IOW PIN_109 EXRA_CSB PIN_110
Pin planner.xlsx
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6. PDF文档下载
EE_BeagleBone_Cape之FPGA设计.pdf
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