DVK601 Manual

概述

    本用户手册描述了微雪电子FPGA系列通用底板DVK601的设计原理和各类接口示例使用教程，旨在帮助用户快速上手入门。

硬件设计

    本章节主要讲解DVK601板子硬件的设计的目的和基本思路。

    DVK601是基于微雪电子FPGA系列多款核心板设计的通用外扩板，为了核心板了提供多种常用器件和丰富的外设接口，极大地方便了用户进行FPGA开发和升级维护。

    到目前为止，DVK601兼容的核心板型号有：CoreEP4CE6、CoreEP3C5、CoreEP2C5和Core3S250E。     那么DVK601接上核心板后引出的各种8I/Os、16I/Os和32I/Os等外设接口都有什么作用，下面将以DVK600上类似的接口实验为例进行说明。

入门实验

    在下列入门实验中的都要给板子供电。在提供的示例程序中有Verilog、VHDL、NIOS C三种语言，在实验时要下载对应的测试程序。
    下例实验中用的板子为OpenEP4CE10-C，其他型号的Altera板子也是类似的操作，若有部分实验不一样会有特别说明。

点亮LED

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	LED		LED_hello_world
步骤	将SDRAM Board插入SDRAM接口（运行Nios II才用插） 下载示例程序
现象	板上的4个LED灯自左到右开始流动		LED闪动 NOIS II软件的Console栏目显示“hello_world”
实验视频

控制摇杆JOYSTICK实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	JOYSTICK
步骤	跳上底板上JOYSTICK_JMP处的跳线帽 将SDRAM Board插入SDRAM接口（运行Nios II才用插） 下载示例程序
现象	拨动JOYSTICK摇杆的不用方向，可以看到L1~L4四个LED会有对应的亮灭变化。
实验视频

8 Push Buttons按键实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	8 Push Buttons		——
步骤	将8 Push Buttons连接到8I/Os_1接口 下载示例程序
现象	按下8 Push Buttons模块上的按键，核心板上的LED会有相应的显示。
实验视频			--

8 LEG LED Board数码管实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	8 SEG LED Board		——
步骤	8 LEG LED Board接入16I/Os_2接口 下载示例程序
现象	8 LEG LED Board模块上的4个数码管会自动显示0~E等字符
实验视频			--

4x4 Keypad矩阵键盘控制数码管实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	4x4 Keypad
步骤	将4x4 Keypad连接到8I/Os_1接口上 下载示例程序	将4x4 Keypad连接到8I/Os_1接口上 将8 SEG LED Board连接到16I/Os_2接口上 下载示例程序	将4x4 Keypad连接到8I/Os_1接口上 将SDRAM Board插入SDRAM接口上 下载示例程序
现象	4x4 Keypad控制的是核心板的LED灯	4x4 Keypad控制的是数码管的显示	4x4 Keypad控制的是核心板的LED灯
实验视频

DS18B20温度传感器实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	DS18B20
步骤	将DS18B20+连接到1-WIRE接口上 跳上1-WIREJMP跳线帽 将8 SEG LED Board插入16I/Os_2 下载示例程序	将DS18B20+连接到1-WIRE接口上 跳上1-WIREJMP跳线帽 将LCD1602插入LCD1602接口 下载示例程序	将DS18B20+连接到1-WIRE接口上 跳上1-WIREJMP跳线帽 将SDRAM Board插入SDRAM接口 重启板子电源
现象	LCD1602显示温度	数码管显示温度	Nios II软件的Console栏显示温度

蜂鸣器实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	Buzzer/PWM		——
步骤	将Buzzer处跳线帽接上 下载示例程序
现象	蜂鸣器响

PS/2键盘实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	PS2
步骤	将VGA PS2 Board插入16I/Os_2，接上键盘 将LCD1602插入LCD1602接口 下载示例程序		将VGA PS2 Board插入16I/Os_2，接上键盘 将SDRAM Board插入SDRAM接口 下载示例程序 重启板子电源
现象	键盘值在lLCD602上显示		按键盘对应ASIC码在Nios II软件的Console栏显示
实验视频

VGA显示实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	VGA_color	VGA	——
步骤	将VGA PS2 Board插入16I/Os_2 接上VGA电脑显示器 下载示例程序
现象	VGA显示器显示
实验视频			--

字符LCD1602实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	LCD1602		——
步骤	将LCD1602插入LCD1602接口 下载示例程序
现象	1602显示画面（如果LCD1602显示偏亮或偏暗，则需要对应调节下开发板底部的背光电阻LCD_V0。）

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点阵LCD12864实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	LCD12864	——	——
步骤	将LCD12864插到开发板的LCD接口上 下载示例程序
现象	LCD12864显示画面

3.2寸LCD屏显示触摸实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	——	——	LCD32
步骤			将3.2inch 320x240 Touch LCD通过3.2 inch LCD Adapter（B）转接块插入32I/Os_2接口 将SDRAM Board (B)插入SDRAM接口 下载示例程序 下载完成后重启电源
现象			3.2inch 320x240 Touch LCD 显示并且可以触摸

USB通信实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	——	USB	——
步骤		将CY7C68013A USB Board插入32I/Os_1接口，并把它的另外一端接到PC机上 下载示例程序
现象		通过上位机USB_LED.exe可以控制开发板上的LED
备注		在使用CY7C68013A USB Board模块前，需要先安装驱动软件：EZ-USB.exe
实验视频	--		--

SD-Card实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	——	——	SD-Card
步骤			将Micro SD Storage Board插入8I/Os_1 ·将SDRAM Board插入SDRAM接口 下载示例程序 重启板子电源
现象			先在SD卡自己放入文件MESSAGE.TXT，运行程序后，会在SD卡中创建新的文件hello.txt 在软件的Console栏读出MESSAGE.TXT内的内容

Ethernet以太网口通信实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	——	——	ENC28J60
步骤			将ENC28J60 Ethernet Board接入16I/Os_2中 把网线一端接入到电脑，另一端接到PC机上 下载示例程序
现象			在IE浏览器上显示信息，可以按照IE浏览器提示操作 在Nios II软件的Console栏显示数字

UART串口通信实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	UART
步骤	将RS232 Board插入8I/Os_1，并把它的另外一端接到PC机上 下载示例程序	将RS232 Board插入8I/Os_1，并把它的另外一端接到PC机上 将8 SEG LED Board插入16I/Os_2 下载示例程序	将RS232 Board插入8I/Os_1，并把它的另外一端接到PC机上 将SDRAM Board插入SDRAM接口 下载示例程序
现象	打开串口调试助手，波特率设置为9600  发送一个任意键盘字母或数字在串口调试助手显示	打开串口调试助手，波特率设置为9600  发送一个任意数字会在数码管上显示	在Nios II软件的Console栏，先发送任意字，再发送“t”串口会检测到“t”  发送“v”关闭串口
实验视频

I2C EEPROM实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	AT24CXX
步骤	将AT24CXX EEPROM Board插入8I/Os_1 将8 SEG LED Board插入16I/Os_2 下载示例程序		将AT24CXX EEPROM Board插入8I/Os_1 将8 SEG LED Board插入16I/Os_2 将SDRAM Board插入SDRAM接口 下载示例程序
现象	有两个数码管显示，其中的一个显示SDRAM_L的3，5，7，9管脚对AT24CXX中写入的数据，另外一个显示对从AT24CXX读到的数据 先用跳线帽短接SDRAM_R的5,6脚，再拔掉5,6脚跳线帽，短接SDRAM_R的3,4脚，则对应的写入的数据会先写入到AT24CXX然后被读出来显示在数码管上		LED显示一个一个加
备注	程序中SDRAM_L的3，5，7，9号管脚初始状态设置为上拉输入高电平，SDRAM_L的4，6，8，10管脚为输出低电平，可以通过跳线帽短接3与4,5与6,7与8,9与10设置写入的数据
实验视频

AT45DB实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	——	——	AT45DBXX
步骤			将AT45DBXX DataFlash Board插入8I/Os_1 将SDRAM Board插入SDRAM接口
现象			LED按二进制数值迭加显示：0000、0001、0010、0011... 说明：程序会先把数据0~255写入AT45DB，然后再从AT45DB上读取数据，转成二进制显示在LED灯上。

PCF8563 时钟实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	——	——	PCF8563
步骤			将PCF8563 RTC Board插入8I/Os_1 将SDRAM Board插入SDRAM接口
现象			Nios II软件的Console栏显示时间

USB转FIFO实验

语言	Verilog	VHDL	Nios II C
例程名	——	——	FT245
步骤			将FT245 USB FIFO Board插入16I/Os_2，并把它的另外一端接到PC机上 将SDRAM Board插入SDRAM接口 下载示例程序
现象			在串口助手发送任意一个数，串口助手显示出来