FPGA最小硬件系统设计.doc

《FPGA最小硬件系统设计》项目设计文档
题目:基于EP1K10TC100-3芯片
的最小硬件系统设计

姓名: 朱朝路
院系: 应用技术学院
专业: 电子信息工程
学号: 9
指导教师: 陈强
完成时间: 2013年07月1日
FPGA最小硬件系统设计项目成绩评价表
设计题目
基于EP1K10TC100-3芯片的最小硬件系统设计
设计要求
,设计正确;
。
设计过程
创建一个PCB项目工程环境,;
在PCB项目工程下面新建原理图文件;
对原理图文件进行ERC检查,并改正错误地方;
;
;
;
。
项目设计成绩评价
评价项目
指标
满分
评分
工作量、工作态度和出勤率
按期圆满的完成了规定的任务,难易程度和工作量符合教学要求,工作努力,遵守纪律,出勤率高,工作作风严谨,善于与他人合作。
30
课程设计质量
项目设计最小系统架构合理,设计过程简练正确,分析问题思路清晰,结构严谨,文理通顺,撰写规范,图表完备正确。
40
创新
工作中有创新意识,对前人工作有一些改进或有一定应用价值。
15
答辩
能正确回答指导教师所提出的问题。
15
综合成绩等级
指导教师: 年月日
目录
1 设计项目名称、内容与要求…………………………………04页
设计内容…………………………………………………04页
具体要求…………………………………………………04页
2 FPGA最小系统硬件电路整体架构……………………………04页
系统总体原理框图与设计说明…………………………04页
最小系统原理图设计与PCB设计工具介绍……………05页
3 FPGA最小系统硬件电路原理图设计…………………………06页
基于Altium Designer的原理图设计流程…………… 06页
单元电路原理图分析与设计……………………………07页
FPGA最小系统整体电路原理图与元器件清单…………08页
4 FPGA最小系统电路 PCB 板设计……………………………08页
基于Altium Designer的PCB设计流程………………08页
PCB 板设计……………………………08页
FPGA最小系统硬件电路整体PCB版图………………10页
5 总结(Closing) ……………………………………………11页
参考书目(Reference):……………………………………11页
附录(Appendix): …………………………………………12页
一、设计项目名称、内容与要求:
设计项目名称:
基于EP1K10TC100-3芯片的最小硬件系统设计
:
1、设计思路
FPGA最小系统框图
2、电源电路采用LT1086-3芯片和LT1587-芯片,将输入的电压+5V直流转换为电压为+3V和+,复位电路采用高低电平控制;
3、显示电路采用依次显示的6个7端数码管进行显示;
4、下载电路采用JTAG模式进行计算机与芯片之间的数据传递;
5、外部时钟电路将产生频率可调的秒脉冲信号。
:
利用Altium Designer 6软件对电路进行设计,电路采用分块设计,对电源电路和复位电路、电源滤波电路,下载电路、外部时钟电路以及显示电路分开模块化进行设计。
二、FPGA最小系统硬件电路整体架构

利用Altium Designer 6软件对电路进行设计,电路采用分块设计,对电源电路和复位电路、电源滤波电路,下载电路、外部时钟电路以及显示电路分开模块化进行设计。
FPGA最小系统框图

以ALTER公司ACEX1K系列的EP1K10TC100-3为主芯片进行FPGA最小系统开发板的设计,配有I/O 接口、时钟发生、EP1K10TC100-3芯片、电压转换芯片、一个配置接口(JTAG模式)以及数码管显示电路部分。文章对原理图各个部分的功能和原理进行了详细的阐述。此FPGA开发板具有性价比高,体积小巧,电路机构简单可靠性高等特点。
FPGA最小系统硬件电路原理图设计
FPGA最小系统原理图
Designer的原理图设计流程
①打开Altium Designer 软件
②单击文件,选择新建,再单击工程,最后点