111SEED-XDTKXUPV2Pro试验箱整体配置与特点.doc

1.1.1 SEED-XDTK XUPV2Pro 实验箱整体配置与特点 1.1.1.1 SEED-XDTK XUPV2Pro 实验箱原理 SEED-XDTK XUPV2Pro实验箱原理框图如下： 整个实验箱我们可以看作由两部分组成：XUPV2PRO模块和SEED-XDTK_MBOARD模块。 其中XUPV2PRO模块也就是我们平常所说的开发板，主要包括V2Pro芯片；时钟管理模块；ACE模块平台FLASH CF USB下载；DDR;MGT(8个)；高速扩展口；音频输入输出；串口；以太网接口；XSGA；拔码开关；LED；开关电源；系统电源开关。后面将重点对V2Pro芯片做介绍，其他各器件的作用将在实验的过程中体会到。 SEED-XDTK_MBOARD 板卡通过使用 XUPV2Pro 板卡的扩展接口（J5 与 J6）实现 SEED-XDTK XUPV2Pro 教学实验平台的功能扩充。SEED-XDTK_MBOARD 板卡通过一颗 CPLD 来实现各个功能的切换。主要包括CPLD功能模块；视频输入；RTC时钟模块；串行、并行转换；蜂鸣器；LCD；CAN模块；LED点阵；LED；数码管显示；USB2.0接口；液晶显示器。 1.1.1.3 SEED-XDTK_MBOARD 板卡简介 SEED-XDTK_MBOARD 板卡通过使用 XUPV2Pro 板卡的扩展接口（J5 与 J6）实现 SEED-XDTK XUPV2Pro 教学实验平台的功能扩充。SEED-XDTK_MBOARD 板卡通过一颗 CPLD 来实现各个功能的切换。 SEED-XDTK_MBOARD 板卡资源介绍 1 路并行高速 A/D，8 位，1M 1 路并行高速 D/A，8 位，1M 1 路串行高速 A/D，12 位，30M 1 路串行高速 D/A，12 位，30M LCD 显示模块（122*32） 8 段数码管显示模块 LED 点阵显示模块（16*16） 1 路 USB 通讯模块 RTC+EEPROM 模块 蜂鸣器 键盘模块（17 按键） 7 寸 640x480 液晶显示器 以上只是对 SEED-XDTK_MBOARD 板卡资源的简单介绍，具体的芯片、管脚介绍以及 CPLD 的功能切换将在文档后面介绍。 1.1.1.4 实验箱与开发板的差异 在上面介绍了SEED-XDTK XUPV2Pro 实验箱的同时，结合Vritex-2实验开发板，我们来对实验箱和开发板做一个比较，开发板就相当于实验箱的板卡部分。 根据硬件设计，SEED_XDTK_MBOARD 板卡上的资源实现分为三类： FPGA 直接控制 FPGA 通过SEED_XDTK_MBOARD 板卡上 CPLD 控制 FPGA 直接控制和通过 SEED_XDTK_MBOARD 板卡上 CPLD 共同控制 开发板没有CPLD芯片的装置，开发板上能够做到的直接通过FPGA控制的实验资源包括： 串行 AD、DA 并行 AD、DA LCD液晶 蜂鸣器 RTC时钟芯片 CAN总线控制芯片 在试验箱上面FPGA 通过CPLD共同控制资源包括： 8个 LED LED点阵 8个数码管 17 键键盘 FPGA 和 CPLD共同控制资源包括： USB 通讯芯片 TVP5150 视频芯片 另：在实验箱的MBOARD 板卡上 CPLD 资源分配。 FPGA 通过 2 个控制引脚（MULTI_IO16、MULTI_IO17）控制 XDTK 板卡上的CPLD，实现功能模块的切换。FPGA 提供给 CPLD 的控制引脚共 35 根，其中 MULTI_IO16、MULTI_IO17 作为功能控制引脚， 其余 33根引脚 （D00-D15、MULTI_IO00-MULTI_IO15、MULTI_IO18）做为数据输入、输出使用。 在本实验箱设计中 CPLD 功能类似于拨码开关，根据 FPGA的功能控制引脚的状态进行功能模块的切换。根据 CPLD 程序，将 SEED_XDT_MBOARD 板卡上的资源分为 3个功能区： 数码管、键盘及 USB 功能控制区 LED及 TVP5150 视频功能控制区 LED点阵功能控制区 视频采集输出实验 背景知识： 本参考设计主要在EDK的XPS平台上完成基于Powerpc405处理器的视频采集系统，目标板使用XUP VirtexⅡPro board。本系统的主要组成部分有：CCD摄像头、视频编码板VDEC1、Virtex II Pro开发板、DAC模