專利名稱：單片機(jī)與fpga一體開發(fā)板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種能夠同時(shí)對(duì)單片機(jī)和FPGA進(jìn)行實(shí)驗(yàn)開發(fā)的裝置，是一種功能齊全的開發(fā)板。可以應(yīng)用于單片機(jī)、FPGA的實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及產(chǎn)品的開發(fā)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
單片機(jī)與FPGA是現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)中廣泛采用的重要工具。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，一個(gè)處理器已經(jīng)不能滿足設(shè)計(jì)需要，一般都是多處理器協(xié)同完成任務(wù)，而現(xiàn)今的實(shí)驗(yàn)裝置都是單處理器，缺少一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)兩個(gè)或者多個(gè)處理器的實(shí)驗(yàn)開發(fā)裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的主要目的是為了解決上述技術(shù)存在的缺陷和不足，提出了一種能夠同時(shí)使用單片機(jī)與FPGA的實(shí)驗(yàn)開發(fā)平臺(tái)，方便用戶進(jìn)行單片機(jī)與FPGA的實(shí)驗(yàn)開發(fā)調(diào)
試ο本實(shí)用新型的技術(shù)方案是單片機(jī)與FPGA—體開發(fā)板，是由微處理器FPGA與單片機(jī)、外部設(shè)備模塊構(gòu)成。單片機(jī)與FPGA的通用I/O 口分別連接外部設(shè)備模塊，單片機(jī)的串口與FPGA芯片的UART接口相連。所述的外部模塊是由液晶顯示器、7段數(shù)碼管、按鍵、溫度傳感器、蜂鳴器、數(shù)字時(shí)鐘芯片、USB接口、以太網(wǎng)接口、紅外接口模塊、擴(kuò)展接口構(gòu)成。本實(shí)用新型的有益效果是單片機(jī)與FPGA —體開發(fā)板結(jié)構(gòu)簡單，外部硬件的擴(kuò)展接口齊全，由于一個(gè)開發(fā)板上提供了充足的外設(shè)資源，并且集成了單片機(jī)與FPGA芯片，可以完成基于這兩個(gè)微控制處理器的基本實(shí)驗(yàn)，方便單片機(jī)和FPGA的學(xué)習(xí)和開發(fā)。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明


圖1是本實(shí)用新型單片機(jī)與FPGA —體開發(fā)板的系統(tǒng)框圖。圖2是
圖1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)號(hào)1、單片機(jī)的擴(kuò)展接口 2、STC系列單片機(jī)3、Cyclone系列FPGA芯片 4、FPGA擴(kuò)展接口 5、DS18B20溫度傳感器6、DS1302數(shù)字時(shí)鐘芯片 7、1602液晶顯示器 8、7段數(shù)碼管 9、6個(gè)獨(dú)立按鍵 10、蜂鳴器 11、系統(tǒng)電源模塊 12、單片機(jī)下載器接口 13、FPGA下載接口 14、USB接口 15、以太網(wǎng)接口 16、紅外接口 17、系統(tǒng)PCB電路板。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱
圖1，單片機(jī)與FPGA—體開發(fā)板是由單片機(jī)、FPGA、外部設(shè)備模塊構(gòu)成。單片機(jī)與FPGA的通用I/O 口分別連接到外部設(shè)備模塊，單片機(jī)的串口與FPGA芯片的UART接口相連。其中所述的外部設(shè)備模塊是由液晶顯示器、7段數(shù)碼管、按鍵、溫度傳感器、蜂鳴器、 數(shù)字時(shí)鐘芯片、USB接口、以太網(wǎng)接口、紅外接口模塊、擴(kuò)展接口構(gòu)成。請(qǐng)參閱圖2，單片機(jī)與FPGA—體開發(fā)板在PCB電路板(17)上，其特征在于電路板
3上設(shè)有單片機(jī)的擴(kuò)展接口(D、STC系列單片機(jī)(2)、Cyclone系列FPGA芯片(3)、FPGA擴(kuò)展接口⑷、DS18B20溫度傳感器(5)，DS1302數(shù)字時(shí)鐘芯片(6)，1602液晶顯示器(7)，7 段數(shù)碼管(8)，6個(gè)獨(dú)立按鍵(9)，蜂鳴器(10)，USB接口(11)、以太網(wǎng)接口(12)、紅外接口 (13)、系統(tǒng)電源模塊(14)，單片機(jī)下載器接口(15)，F(xiàn)PGA下載接口(16)。單片機(jī)⑵的串行口與FPGA(3)的I/O 口相連，通過設(shè)置內(nèi)部設(shè)置UART來實(shí)現(xiàn)兩個(gè)處理器之間的通信；單片機(jī)擴(kuò)展接口(1)與FPGA的擴(kuò)展接口 G)，用來實(shí)現(xiàn)外部信號(hào)采集的擴(kuò)展。
權(quán)利要求1.單片機(jī)與FPGA—體開發(fā)板，其特征是單片機(jī)與FPGA的通用I/O 口分別連接到外部設(shè)備模塊，單片機(jī)的串口與FPGA芯片的UART接口或者通用I/O 口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單片機(jī)與FPGA—體開發(fā)板，其特征是單片機(jī)與FPGA—體開發(fā)板在PCB電路板(17)上，在電路板上設(shè)有單片機(jī)的擴(kuò)展接口(1)、STC系列單片機(jī)O)、 Cyclone系列FPGA芯片(3)、FPGA擴(kuò)展接口 (4)、DS18B20溫度傳感器(5)，DS1302數(shù)字時(shí)鐘芯片(6)，1602液晶顯示器(7)，7段數(shù)碼管⑶，6個(gè)獨(dú)立按鍵(9)，蜂鳴器(10)，USB接口 (11)、以太網(wǎng)接口(12)、紅外接口(13)、系統(tǒng)電源模塊(14)，單片機(jī)下載器接口(15)，F(xiàn)PGA 下載接口(16)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種單片機(jī)與FPGA一體開發(fā)板，是由微處理器FPGA與單片機(jī)、外部設(shè)備模塊構(gòu)成。其中外部設(shè)備模塊是由電源模塊、液晶顯示器、7段數(shù)碼管、按鍵、溫度傳感器、蜂鳴器、數(shù)字時(shí)鐘芯片、USB接口、以太網(wǎng)接口、紅外接口模塊、擴(kuò)展接口構(gòu)成。單片機(jī)與FPGA的通用I/O口分別連接外部模塊，單片機(jī)的串口與FPGA芯片的UART接口相連。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，外部硬件的擴(kuò)展接口齊全，由于一個(gè)開發(fā)板上提供了充足的外設(shè)資源，并且集成了單片機(jī)與FPGA芯片，可以完成基于這兩個(gè)微控制處理器實(shí)踐需要，方便單片機(jī)和FPGA的學(xué)習(xí)和開發(fā)。
文檔編號(hào)G09B23/18GK202150209SQ20112017606
公開日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月20日
發(fā)明者朱磊, 李曉曄, 董亮 申請(qǐng)人:齊齊哈爾大學(xué)