TỔNG QUAN VỀ KIT DE2 VÀ CHIP CYCLONE II

Một phần của tài liệu Thử nghiệm thiết kế dao động ký số trên FPGA (Trang 45 - 50)

Bởi vì thời gian thực hiện để tài ngắn nên em không làm ra được mạch em chỉ mô phỏng trên Kit phát triển DE2 của Altera với họ FPGA của hãng này là Cyclon II với chip là EP2C35F672C6. Với dòng chip này thì tài nguyên của nó lớn hơn rất nhiều so với FLEX 8K của hãng.

Hình 25:sơ đồ các thành phần trên kit DE2

Hình 26:Sơ đồ khối của Cyclone II Chíp Cyclone II còn có tài nguyên rất phong phú trong đó:

Có 33.216 LE: thành phần nhỏ nhất trong chip là thành phần logic (logic element). Mỗi LE (Logic Element) có thểđược cấu hình thành một Fip-Flop D,T,JK hay RS. Mỗi một thành phần này cũng có các đầu và là data, clock, enable,clear và đầu ra cũng là data. Chúng cung có thể cấu hình thành các thành phần cơ bản khác trong mỗi ứng dụng. chúng cũng

có thể cấu hình thanh các LUT (Loop Up Table). Để sử dụng cấu hình các LE thành các thanh ghi hay là thành các LUT là tuỳ thuộc vào người sử dụng lập trình trên các phần mềm như QUATUS II. Khi lập trình xong và download vào chip thì chương trình của mình sẽ tự động tạo ra nhứng thanh ghi hay những LUT tuỳ thuộc vào chưong trình của mình.

Hình dưới mô tả quá trình cấu hình các LE thành các ứng dụng của mình như mong muốn khi lập trình các ứng dụng của mình và download vào bên trong chip Cyclone II thì chương trình bên trong sẽ tự động dồn các thành phần logic của ta vào chung một khu vực để giảm bớt tài nguyên. Tuy nhiên đểđảm bảo việc sử dụng tài nguyên một cách hiệu quả còn phải phụ thuộc nhiều và kĩ năng lập trình và thiết kế của người kĩ sư.

Hình 27:Sơ đồ khối của LAB

Có 105 khối M4K RAM: các khối M4K nội dung được chứa trong các cột của M4K cảu các khởi bộ nhớ, Mỗi khối này thì bao gồm các đầu vào là các thanh ghi đượcđược ghi đồng bộ và đầu ra là các được thiết kế theo chế độ đường ống. Các đầu ra các thanh ghi có thể được đẩy qua nhưng các đầu vào thì không thể làm thế được. Từ các thành phần này ta có thể có các bô nhớ là dual-port hay là sinple-port. Các bộ nhớ ở đây ta có thể dùng như RAM hay ROM hay các bộđệm FIFO. M4K có thể hỗ trợ cho:

 4,608 bit RAM.

 Có thể thực hiệnở tần số 250MHz.

 hỗ trợ cho cả bộ nhớđơn cổng hay hai cổng riêng biệt.  có thể cấu hình thành các thanh ghi dịch, các bộđệm FIFO.  có thể cấu hình thành các ROM….

Hình 28:Sơ đồ khối của M2K RAM

Có tổng cộng 483,840 bits RAM.

4 PLLs (vòng khóa pha).

Có 475 chân I/O để sử dụng: tất cả các chân I/O đều được gắn cùng nhau trên các banks I/O. Trong Cyclone II thì có tất cả 4 banks I/O. Trong đó thì bank 2 và banks 4 có thể hỗ trợ cho các kết nối với DDR2 và có thể up tới 167MHz/333Mbps và QDR có thể úp lên tới 167MHz/668 Mbps. Còn các bank 1 và 3 thì chỉ hỗ trợ duy nhất cho các giao diện của SDR và DDR SDRAM. tất cả các bank của Cyclone II có thể hỗ trợ cho các bộ nhớ SDR có thể úo lên hoạt động ở 167MHZ/167Mbps và bộ nhớ DDR và có thể hoạt động ở 167MHz/333Mpbs.

Hình 29:Sơ đồ bố chí các thanh chân trên Cyclone II

Nó được đóng gói với 672 chân.

Chương trình có thể được nạp trực tiếp từ phần mềm QUATUS II xuống chíp qua

một cáp USB.

Ngoài ra trong KIT này còn có rất nhiều tài nguyên nữa như:

 Có 512 KB SRAM trong đó có 256 KB địa chỉ và có thể chứa dữ liệu với độ dài 16 bit.

 Có 8MB bộ nhớ SDRAM trong đó trong đó có thể có tới 1 MB địa chỉ và có thể chứa dữ liệu lên tới 16 bít và có 4 banks tất cả.

 Có 8MB bộ nhớ Flash và có thể chứa dữ liệu có độ rộng bít tối đa là 8bits

 Nói chung trên KIT này để thực hành nghiên cứu và phát tiển thì rất hứu ích. Bởi vì phải mô phỏng và làm thử nghiệm trên kít này và tài nguyên của con Cyclone II rất nhiều lên lên em dùng cả RAM trong chip bằng cách cấu hình bên tròn nhờ các tool hỗ trợ, em cũng thử nghiệm các đường bằng cách làm một sóng SINE giả

lập số với các mẫu là 8 bít. Coi như đây là các xung PAM đã được lấy mẫu qua ADC và được kết nối tới các thành phần khác trong thiết kế.

Một phần của tài liệu Thử nghiệm thiết kế dao động ký số trên FPGA (Trang 45 - 50)