Digitalteknik: CoolRunner-II CPLD Starter Kit

Relevanta dokument
Digitalteknik: CoolRunner-II CPLD Starter Kit Med kommentarer för kursen ht 2012

Laboration 1: Styrning av lysdioder med en spänning

Laboration i digitalteknik Datablad

Rubriker: Product & Services Technology Solutions Market Solutions Silicon Devices Design Tools Intellectual Property Boards & Kits

(2B1560, 6B2911) HT08

Undersökning av logiknivåer (V I

Introduktion till syntesverktyget Altera Max+PlusII

Innehåll. 1 Inledning 3

LABORATIONSINSTRUKTION

- Digitala ingångar och framförallt utgångar o elektrisk modell

Digitala kretsars dynamiska egenskaper

Laboration i digitalteknik Datablad

LABORATIONSINSTRUKTION LABORATION

DIGITAL ELEKTRONIK. Laboration DE3 VHDL 1. Namn... Personnummer... Epost-adress... Datum för inlämning...

Laborationskort - ML4

Instruktion för I/O-Kort, med USB-anslutning.

5:2 Digitalteknik Boolesk algebra. Inledning OCH-funktionen

Kombinationskretsar. Föreläsning 4 Digitalteknik Mattias Krysander Institutionen för systemteknik

Avant BRUKSANVISNING. FAKTARUTA AVANT Hög utnivå med förstärkning upp till 57 db. Automatiska funktioner för tilt och förstärkning

Experiment med schmittrigger

Installationsguide ME 3

Du har följande material: 1 Kopplingsdäck 2 LM339 4 komparatorer i vardera kapsel. ( ELFA art.nr datablad finns )

Projekt EITA15. Väckarklocka. LTH Ingenjörshögskolan vid Campus Helsingborg Datateknik

Temperaturmätare med lagringsfunktion DIGITALA PROJEKT EITF11 GRUPP 14, ERIK ENFORS, LUDWIG ROSENDAL, CARL MIKAEL WIDMAN

HCS-DEC/1, 2, 4/F manual

Introduktion till E-block och Flowcode

Introduktion till Arduino

Digitala projekt Elektro- och informationsteknik

Disposition av prototypkort

Introduktion till Xilinx CPLD och ISE WebPack 6.2 Version NV

Effektpedal för elgitarr

Laboration 5. Temperaturmätning med analog givare. Tekniska gränssnitt 7,5 p. Förutsättningar: Uppgift: Temperatur:+22 C

Växtviskaren EITF11 Digitala projekt VT15, I12

Programmerbar logik (PLD) Programmeringsspråket VHDL Kombinatoriska funktioner i VHDL för PLD Sekvensfunktioner i VHDL för PLD

LARMANLÄGGNING. Digitala Projekt, EITF11. Oskar von Knorring Emin Karimov Henrik Akej Handledare: Bertil Lindvall

DIGITALTEKNIK. Laboration D172

Tentamen i Grundläggande ellära och digitalteknik ETA 013 för D

Laborationshandledning för mätteknik

Sekvensnät i VHDL del 2

Tentamen i Grundläggande ellära och digitalteknik ETA 013 för D

Lunds Universitet LTH Ingenjörshögskolan IDa1, IEa1 Helsingborg. Laboration nr 4 i digitala system ht-15. Ett sekvensnät. grupp. namn.

SM40. Strömförsörjning med plats för batteri

Montering av kretskort 10-40X

Downloading av software till programmering av signalomvandlare.

LABORATION TSEA22 DIGITALTEKNIK D TSEA51 DIGITALTEKNIK Y. Konstruktion av sekvenskretsar med CPLD. Version: 2.2

Felsökning av bakgavellyft

Programmerbar logik och VHDL. Föreläsning 1

TETRIS. LTH, Campus Helsingborg EITA15 Digitala System

AVR Studio 4 Och AVRFLASH

INSTALATION GSM-A4. A4 Ins 3 jan -01

Konstruktion av en radiostyrd legobil. Digitala projekt av Arbon Vata Leonardo Vukmanovic Amid Bhatia

SVM F4. Integrationsverk. Installationsanvisning

Innehållsförteckning. Figur- och tabellförteckning. Figure 1 Blockschema över hårdvaran...4 Figure 2 Blockschema över programet...

FÖRELÄSNING 8 INTRODUKTION TILL DESIGN AV DIGITALA ELEKTRONIKSYSTEM

Figur 1 Konstant ström genom givaren R t.

MANUAL. till CARDMAN

Digital- och datorteknik

Datorteknik 1 (AVR 1)

Styrteknik: MELSEC FX och numeriska värden

MANUAL RS-120/S GSM. Inkoppling av GSM-kort (Mobil 63) till larmsändaren RS-120/S

Laboration II Elektronik

Laboration VHDL introduktion

Laboration 2: Likström samt upp och urladdningsförlopp

MANUAL. DIMMAX Proline. E-nr: (Tidigare )

Digital- och datorteknik

MANUAL. DIMMAX Proline. E-nr: (Tidigare )

Flödesschema som visar hur man använder Quartus II.

M7005 och IBR Användarhandbok

CanCom. DJ803 Prod.ver Specifikation Specification

Laborationshandledning

MAC/PHY och transceiver CC2420

Laboration D181. ELEKTRONIK Digitalteknik. Kombinatoriska kretsar, HCMOS v 2.1

Antares Användning och installation

CanCom C721 RadioTransceiver V1.19

Macab HD-EASY. Installation drivrutiner och program. USB-mottagare för digital-tv

Quick start manual. Smart-House Rev 1.1

Inkopplingsexempel med centralapparat lares 4.0

I/O kort för triggsignaler för LogiComm pistoldrivare

Systemkonstruktion LABORATION LOGIK

Välkommen till. Styrteknik grundkurs

2 / 3-axlig joystick med PWM-utgångar

BAS STRÖMFÖRSÖRJNING Slingövervakningsmodul-EXT/Kretskort

PARITETSKONTROLL. Om generatorn i vidstående exempel avkänner ett jämt antal ettor ger den en nolla ut. Detta innebär att överföringen

Industriella styrsystem, TSIU06. Föreläsning 2

Provmoment: Ladokkod: Tentamen ges för: Tentamen TE111B El3. Namn: Personnummer: Tentamensdatum: Tid: 14:00-18:00.

Datorteknik. Den digitala automaten. En dator måste kunna räkna! Register och bussanslutning

Introduktion till Arduino

Enchipsdatorns gränssnitt mot den analoga omvärlden

Strömförsörjning. Laboration i Elektronik 285. Laboration Produktionsanpassad Elektronik konstruktion

Vad är en UART? Universal Asynchronous Receiver Transmitter parallella seriella parallell åttabitars signal mest signifikant bit

Dieselvakt DVGSM/DVSIR/DVMOT

LABORATION PIC-PROGRAMMERARE

Q64AD, Q68ADV/ADI, analoga ingångsmoduler KI00105E

D/A- och A/D-omvandlarmodul MOD687-31

General specifications

Användarmanual Personräknare med LCD Display TP 002

BRUKSANVISNING DAAB RADIO DB403 OCH DBR1-M4. Utgåva 1

K44 Duo. Installation & User Manual EN SV DE FR DA FI NO

Galaxy Integrerad Fire RIO Med Kvitteringsenhet standard

Boat. Manufactured by DEFA AS, Norway D

Transkript:

CR:1 CoolRunner-II CPLD Starter Kit är ett litet utvecklingssystem för Xilinx-kretsen XC2C256. Utvecklingskortet kommer från företaget Digilent. Vid laborationerna i digitalteknik kommer kortet att användas till samtliga laborationer utom den första. På kortet finns anslutningar för att programmera CPLD-kretsen och ett antal in- och utgångar som kan användas till olika ändamål. Kortet kan programmeras via programvaran CoolRunner-II Utility Window. Programvaran visar även CPLD-kretsens strömförbrukning och temperatur. CR:2 Några data för CoolRunner-II CPLD Family: XC2C256 har maximalt 184 I/O-anslutningar. I kapseln TQ144 finns 118 I/O-anslutningar tillgängliga TQ144 => 144 pin 1.4 mm QFP (Quad Flat Package) (Quad => alla anslutningar längs de fyra sidorna)

CR:3 JTAG: Normal anslutning för programmering och felsökning. Här används en USB-anslutning som kommunicerar med JTAG. JP3: Extern anslutning av 9 V batteri. Används inte om USB används. JP2: Byglas för spänningsmatning via batteri/usb. JP1: Val av klockfrekvens 1000/100/10 khz USB controller: Atmel AT90USB162, se senare bild Spänningsregulator: Linear Technology LT3028, dual 100mA/500 ma Voltage regulator Analog/digital-omvandlare ADC: Linear Technology LTC2494, 16 kanal (8 diff) 16 bitars ADC. Här mäts spänningen (diff) över tre motstånd. Se senare bild. CR:4 Det finns totalt 84 I/O anslutningar för användaren. 20 av dessa är anslutna till fasta inrespektive utgångar på kortet. Anslutningar: 4 lysdioder, 2 switchar, 2 tryckknappar och 4 sifferdisplayer. De övriga 64 anslutningarna finns tillgängliga i 4 kontaktlister (JA-JD) respektive via lödanslutningar.

CR:5 Atmel AT90USB162: Är en 8 bit microcontroller 16 MHz, 24 I/O, 8/16 kb programminne av typen ISP (In System Programmable) Flash, USB- Controller, datablad på ca 300 sidor. Kretsen innehåller en traditionell mikroprocessor och ett färdigt USBinterface. Den är inte helt enkel. CR:6 Analog/digital-omvandlare ADC Linear Technology LTC2494. Inkopplingen i CR-II Starter KIT: På ADC-omvandlaren används 3 differentiella kanaler. Till varje kanal är en resistor på 0.5 ohm ansluten, se figuren längst ned. VCC1V8 är 1.8V från sp.regulatorn, VCCINT är anslutningen till CRII. Om VCC1V8 = 1.800V och VCCINT = 1.7995V så är den differentiella skillnaden 0.0005V som motsvarar strömmen 250 µa. Temperaturen mäts med en givare som finns inbyggd i ADComvandlaren. All kommunikation med omvandlaren sker via 4 digitala signaler: SDI, SDO, SCK och CS.

CR:7 På utvecklingskortet finns digitala in- och utgångar för användaren enligt figuren. Siffrorna är stiftnumren på CPLD-kretsen. Observera att BTN0 och BTN1 är normalt låga, Att lysdioderna LD0-3 tänds på låg nivå. Sifferdisplayen är multiplexerad. Om utgångarna på stift 130,129,128,126 är 0111 så kommer enbart siffran längst till vänster att vara aktiverad. Vilka segment som lyser beror på värdena på CA-DP. Ett lågt värde gör att motsvarande segment är tänt. Sifferdisplayen kommer att användas vid laborationerna. I CoolRunner-II Evaluation Board Reference Manual finns mer att läsa, t.ex. vilka anslutningar som finns på övriga kontaktlisterna. CR:8 Tillsammans med utvecklingssystemet finns en programvara CoolRunner-II Utility Window som kommer att användas för att programmera CPLD-kresten. Programvaran visar också CPLD:ens strömförbrukning och kortets temperatur. Gränssnittet: Innan programmeringen måste VHDL programmet behandlas av WebPack så att en programmerbar fil erhålles. Filen är av typ.jed som kan läsas in av Utility Window. Filen överförs till CPLD-kretsen via datorns USB-interface. Start/Stop av utility-fönstret Start av programmering Fil som är inläst (.jed)

CR:9 Programvaran CoolRunner-II Utility Window finns på en CD som ingår i utvecklingspaketet. På CD:en finns även en del manualer och tillämpningsexempel. Se nedan. Speciellt intressant är Programmable Logic Design Guide som beskriver programmerbar logik i allmänhet, programvaran WebPack och något om de olika kretsarna från Xilinx. Databladen för COOLRunner-II är viktiga. Det mesta av informationen kommer också att finnas på kursens web-sida. CR:10 Matningsspänningar för CoolRunner. För CoolRunner finns 3 (4) följande matningsspänningar: Vcc = 1.8 V, (Supply voltage for internal logic) VccIO1= 3.3 V, 2.5 V, 1.8 V, 1.5 V, (Supply voltage for output drivers) VccIO2= 3.3 V, 2.5 V, 1.8 V, 1.5 V, (Supply voltage for output drivers) VccAUX= 1.7-3.6 V, (JTAG supply voltage) På utvecklingskortet gäller: Vcc = 1.8 V, VccIO1= 3.3 V, VccIO2 = 3.3 V, Vcc AUX= 3.3 V. Utvecklingskortet är alltså anpassat för att anslutas till 3.3 V logik. Olika logikfamiljer kräver olika spänningsnivåer och CoolRunner kan användas för nivåerna 3.3 V, 2.5 V, 1.8 V och 1.5 V

CR:11 CoolRunner, utgångar. Ofta vill man veta hur stor last en utgång kan driva vid hög (source) respektive låg (sink) nivå. How much current can an I/O source or sink? If I am driving a certain load, what voltage can I expect Figur från CPLD I/O User Guide: Figuren visar att om utgången har hög nivå och om VccIO= 3.3 V så kan den driva 18 ma. Spänningsnivån blir då 3.0 V på utgången. Se den röda markeringen i figuren. (Den interna effektutvecklingen blir i detta fall 3.0V*18 ma= 54 mw.) CR:12 Figuren visar att om utgången har låg nivå så kan den sänka 21 ma. Spänningsnivån blir då 0.5 V på utgången. Se den röda markeringen i figuren. Vid låg utsignal gäller samma drivförmåga oavsett VccIO. (Den interna effektutvecklingen blir i detta fall 0.5V*21 ma= 10.5 mw.) Hur många utgångar som kan drivas är beroende på hur mycket effekt den aktuella kretsen tål. En kapsel av typ PC44 tål ca 1.5 W och kan alltså driva: Ca 1500/10,5 = 142 utgångar vid låg nivå Ca 1500/54 = 27 utgångar vid hög nivå (se CPLD I/O User Guide, sid 15-16)

CR:13