1 FPGA核心板介绍
使用FPGA核心板时，要特别注意如下事项：
核心与底板的连接与分离一定要在断电的情况下进行，即绝对禁止带电插拔核心板。
使用扩展IO接口时，在断电的情况完成跳线的连接，保证连接没有错误后，再上电。
如果出现异常情况请首先切断电源，然后再进行故障排查。
实验结束后请关掉电源，整理好所有配件，合上实验箱盖子。
核心板参考文档说明
表9给出FPGA核心板参考文档的目录，这些文档在能够在配送的光盘中到。
表9 FPGA核心板参考文档目录
1.1 概述
FPGA核心板包括供电电路、时钟电路、下载配置电路、SDRAM、通用交互外设等硬件资源，提供了完整的FPGA开发平台。核心板既可以插在主板上使用，也可以脱离主板单独使用，具有很强的灵活性。核心板的外观如图1所示，硬件结构如图2所示。核心板上主要的硬件资源及参数为： 变压器油泵
●SDRAM：64Mb
●SPI配置存储器：16Mb
●主时钟：40MHz
●辅助时钟：25MHz
●LED：8个
●按键：4个
●供电电压：5V
●扩展IO：J4（48个通用IO）
●扩展IO：J2、J5与底板连接
热锻工艺
图1 实验箱FPGA部分外观
DCIN:5V
3.3V/3A 1.2V/1.5A
3.3V/3A
图2 实验箱FPGA部分硬件结构图
核心板的主芯片为Xilinx公司Spartan-3A系列的XC3S700A型号芯片。Spartan-3A系列FPGA的特点主要为：
●为高容量、成本敏感类应用提供超低成本、高性能的逻辑解决方案。
●挂起、休眠模式降低系统功率。
●多电压、多标准IO接口引脚。
●充足、灵活的逻辑资源。
●8个时钟管理模块（DCM），8个低抖动全局时钟网络。
●支持工业标准PROM的配置接口。
Spartan-3A系列芯片的主要属性如表1所示。核心板上的XC3S700A型号芯片的基本属性为：700K门，1472 CLBs，5888 Slices，92Kb分布式RAM，360Kb集成RAM，8 DCMs。关于芯片更详细的信息可以查阅芯片的数据手册以及用户指导书。
有丰胸的胸罩吗表1 Spartan-3A系列FPGA芯片布卫生巾
1.2 硬件电路说明
下面对核心板的硬件电路进行简要说明，并提供有关的FPGA管脚约束。关于硬件电路更详细的信息，请查阅FPGA核心板的电路原理图。
手动注油器1.2.1 供电电路
要想使FPGA核心板即可以插在实验箱底板上使用，又可以脱离底板单独使用，合理的供电方案是必不可少的。正是基于这一点，实验箱上的FPGA核心板提供了两套供电方案：底板供电和外部电源供电。这两种供电方案的电路原理图如图3所示。由原理图可知，底板供电由J5接口的31和32引脚接入，而外部电源供电由核心板J7电源接口接入。使用外部电源时，一定要注意以下几点：
禁止同时使用外部电源供电和底板供电这两种供电方式。
外接电源的接入极性不要弄错。simdo
确保外接电源所提供的电源为5V，太高或太低的电压都可能损坏核心板上的芯片。
（a）底板供电
（b）外部电源供电
图3 核心板供电电路
除了供电电路外，要想使FPGA芯片正常工作，还需要将5V的供电电压进行电压变换，使其成为FPGA芯片运行所需的电压。FPGA芯片的数据手册对所需的电压进行了详细说明。核心板提供了完整的电压变换电路，它们的原理图如图4所示。
图4 电压变换电路原理图
1.2.2 配置电路
核心板使用JTAG下载设备来实现FPGA芯片与PC机间的连接。核心板上的JTAG接口的位标为J1，也就是电源插座旁边的那个接口。FPGA配置电路的原理图如图5所示。核心板使用两种配置模式：JTAG模式和SPI模式。配置模式的设置由拨码开关SW1完成，具体的设置方法如表2所示。关于配置模式更详细的信息，请查阅FPGA芯片的数据手册。
（a）JTAG接口部分
（b）模式选择部分
（c）SPI部分
图5 FPGA配置电路
1.2.3 时钟资源
FPGA核心板配有FPGA设计所需的丰富的时钟资源，包括：40MHz的主时钟模块，25MHz的辅助时钟模块，三个时钟接口，它们的电路原理图如图6所示。主时钟模块接入到BANK0区，辅助时钟和外部时钟接口的接入到BANK2区。时钟资源的引脚约束如表3所示。
（a）主时钟模块
（b）辅助时钟模块
（c）时钟接口
图6 时钟资源电路原理图
表3 时钟资源管脚约束
1.2.4 SDRAM
核心板为FPGA芯片提供了专用的SDRAM ( Synchronous Dynamic random access memory, 同步动态随机存储器)芯片，芯片型号为MT48LC8M8A2。SDRAM的相关电路如图7所示，能够提供64Mb的存储能力。SDRAM的引脚约束如表4所示。
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