Thiết kế hệ thống xử lý ảnh video trên FPGA (CycloneII), chương 9

Board UP2 Education cung cấp các tài nguyên hỗ trợ cho chip FLEX10K. Chân của chip FLEX10K được gán lại cho công tắc và LEDs trên mạch. Kết nối JTAG chain với cáp ByteBlaster II. Socket cho cấu hình thiết bị EPC1. Hai nút công tắc tạm thời. Một công tắc DIP thuộc hệ 8. Hai Led 7 đoạn. Bộ dao động trên mạch (25.175 Mhz) Cổng VGA Cổng chuột Ba cổng mở rộng, mỗi cổng 42 chân I/O và 7 chân toàn cục. a. Nút ấn FLEX_PB1 và FLEX_PB2 FLEX_PB1 và...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết kế hệ thống xử lý ảnh video trên FPGA (CycloneII), chương 9Chương 9: Chip FLEX 10K Board UP2 Education cung caáp caùc taøi nguyeân hoã trôï chochip FLEX10K. Chaân cuûa chip FLEX10K ñöôïc gaùn laïi cho coângtaéc vaø LEDs treân maïch.  Keát noái JTAG chain vôùi caùp ByteBlaster II.  Socket cho caáu hình thieát bò EPC1.  Hai nuùt coâng taéc taïm thôøi.  Moät coâng taéc DIP thuoäc heä 8.  Hai Led 7 ñoaïn.  Boä dao ñoäng treân maïch (25.175 Mhz)  Coång VGA  Coång chuoät  Ba coång môû roäng, moãi coång 42 chaân I/O vaø 7 chaân toaøn cuïc. a. Nuùt aán FLEX_PB1 vaø FLEX_PB2 FLEX_PB1 vaø FLEX_PB2 laø 2 nuùt aán ñeå cung caáp tín hieäuôû möùc thaáp cho 2 chaân ña naêng I/O treân chip FLEX10K. FLEX_PB1 noái vôùi chaân 28 vaø FLEX_PB2 noái vôùi chaân 29cuûa FLEX10K. Moãi nuùt aán ñöôïc keùo leân thoâng qua ñieän trôû10KΩ. b. Coâng taéc FLEX-SW1 FLEX-SW1 goàm 8 coâng taéc cung caáp caùc tín hieäu ôû möùclogic cho 8 chaân ña naêng I/O cuûa chip FLEX10K. Chaân loái vaøoñöôïc ñaët ôû möùc 1 khi baät coâng taéc vaø ñöôïc ñaët ôû möùc 0 khi ñoùngcoâng taéc. Baûng 6 laø danh saùch cho thieát keá chaân cho moãi coângtaéc. Switch Chaân FLEX10K FLEX_SWITCH- 41 1 FLEX_SWITCH- 40 2 FLEX_SWITCH- 39 3 FLEX_SWITCH- 38 4 FLEX_SWITCH- 36 5 FLEX_SWITCH- 35 6 FLEX_SWITCH- 34 7 FLEX_SWITCH- 33 8 Baûng 6: Thieát keá chaân cho FLEX_SW1c. FLEX_DIGIT FLEX_DIGIT laø 2 con soá cuûa led 7 ñoaïn ñöôïc noái tröïc tieápñeán chip FLEX10K. Moãi ñoaïn LED seõ saùng khi möùc logic 0ñöôïc truyeàn cho chaân I/O ñaõ noái vôùi FLEX10K. Hình 4 cho bieátteân cuûa moãi ñoaïn. Ñoaïn hieån Chaân cho led 1 Chaân cho thò led 2 a 6 17 b 7 18 c 8 19 d 9 20 e 11 21 f 12 23 g 13 24 Decimal 14 25 point Baûng 7: Lieät keâ caùc chaân gaùn cho moãi ñoaïn LED d. Giao dieän VGA Giao dieän VGA cho pheùp chip FLEX10K ñieàu khieånmonitor beân ngoaøi. Giao dieän bao goàm moät maûng caùc diod –ñieän trôû ñôn giaûn vaø moät boä noái D-sud 15 chaân (ñöôïc ñaët teân laøVGA), nôi maø monitor coù theå keát noái vôùi board. Maûng diod –ñieän trôû vaø boä noái D-sud 15 chaân ñöôïc thieát keá ñeå taïo ra möùcñieän theá sao cho phuø hôïp vôùi tieâu chuaån cuûa VGA. Thoâng tin veà baûn chæ daãn maøu, coät vaø haøng cuûa maøn hìnhñöôïc gôûi töø chip FLEX10K ñeán monitor qua 5 tín hieäu. Ba tínhieäu VGA laø ñoû, xanh laù caây vaø xanh döông vaø 2 tín hieäu khaùclaø 2 tín hieäu ñoàng boä doïc vaø ñoàng boä ngang. Nhöõng tín hieäu naøycho pheùp hình aûnh ñöôïc ghi vaøo maøn hình monitor.Tín hieäu Chaân noái D_sub Chaân FLEX 10KÑoû 1 236Xanh laù caây 2 237Xanh döông 3 238GND 6,7,8,10,11 -Ñoàng boä ngang 13 240Ñoàng boä doïc 14 239Khoâng noái 4,5,9,15 - Baûng 8: Danh saùch boä noái D-sub vaø chip FLEX10K. e. Boä noái chuoät Giao dieän cuûa chuoät laø boä noái goàm 6 chaân mini-DIN chopheùp chip FLEX10K nhaän döõ lieäu töø chuoät hoaëc baøn phím quacoång PS/2. Maïch cung caáp nguoàn cao theá vaø mass ñeå keát noái vôùichuoät hay baøn phím. Chip FLEX 10K göûi ra tín hieäuDATA_CLOCK cho chuoät vaø nhaän tín hieäu döõ lieäu töø chuoät. Tín hieäu töø Chaân Chaân FLEX chuoät Mini_DIN 10K MOUSE_CLK 1 30 MOUSE_DATA 3 31 Cao theá 5 - GND 2 - Baûng 9: Lieät keâ caùc teân tín hieäu keát noái ñeán chaân mini-DIN vaø chaân FLEX 10K. f. FLEX_EXPAN_A, FLEX_EXPAN_B vaøFLEX_EXPAN_C FLEX_EXPAN_A, FLEX_EXPAN_B, FLEX_EXPAN_C laøhai haøng chaân giao tieáp ñeå truy xuaát tín hieäu caùc chaân I/O v ...