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CYCLONE IV EP4CE30 NIOS2 SOPC开发板

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系统结构布局图

核心板顶层布局图

核心板底面布局图

一、简介

EP4CE30F23C8N这款芯片采用经过优化的60-nm低功耗工艺，Cyclone IVE FPGA拓展了前一代Cyclone III FPGA的低功耗优势。最新一代器件降低了内核电压，与前一代产品相比，总功耗降低了25％。
核心板板采用是六层PCB设计，采用大容量管脚更多的BGA封装，F484封装，使整个核心板的性能和稳定性有了很大的提供，并同时为用户提供大量的有效I/O。

由于FPGA与存储器直接进行高速数据交换。所以成在很多干扰因素，因此这也是很多开发板速度很难提高的关键原因。所以我们在设计的时候尽量靠近FPGA芯片。这样就最大限度减少因为布板所造成的干扰因素。我们的开发板的SDRAM和FLASH采用独立的总线.这样就为初学者提供了更加方面灵活的设计途径.

由于布线合理。这板能够稳定高速运行在100M频率以上。是您做系统评估或直接兼容最终应用产品最佳选择。

用户如果觉得自己做目标板麻烦。可以购买我们提供的多种扩展板。（本公司有各种视频采集，输出扩展板）或是通过J6,J7直接插到我们的EDA底板上(EDA4.1,EDA5.1，EDA6.1三种不同可选择主板)或是EDA试验箱上。这样就可以充分利用我们的EDA底板提供的功能多样，完善外设资源。这样就能轻易的构成一套售价低廉，功能强大的SOPC开发,评估系统。

二.系统资源

HSEP4CE30 VER2.0 CycloneIV FPGA核心板资源
外设	数量	说明
FPGA芯片	1	EP4CE30F23C8N(FBGA484封装）,Speed Grade 8，Logic Elements 28848,Memory Bits 608256,Embedded Multipliers 132,Global Clocks 20,I/O 533，PLLs 4
PCB布线		高速6层PCB布线，资深工程师手工布线，并进行EMC仿真分析，从而保证系统高速运行。
串行FLASH	1	标配EPCS64(64Mbit)，选配EPCS128(128Mbit),烧写固件或NIOS程序以及用户数据。
SRAM	1	标准配置一片256K×16Bit SRAM (4Mbit)，独立地址数据总线方便使用，可选配512K x 16bit(8Mbit)，高速静态SRAM 10ns读写。
SDRAM	1	一片16M×16Bit SDRAM ，最高143MHz读写速度 256Mb,超大容量,我们已经预留了扩展I/O，可以直接扩展到32M X 16bit SDRAM （64M byte). 独立数据地址总线。
并行FLASH	1	AM290LV128 16M byte(128Mbit)大容量，存储用户数据和NIOS程序，独立数据地址总线控制
时钟	2	2个源时钟50M,20M方便用户使用和分频处理,用户可以自行更换其他频率
LCD	1	一个标准LCD1602液晶接口，NIOS IP核直接支持。独立I/0，也可以做用户I/O
琴键开关	4	带上拉电位，用户按键输入。
RS232	1	标准RS232接口,MAX232芯片接口转换
电源	3	5V，3.3V/3A,1.2V/800MA,2.5V/800MA，独立引出方便用户使用和测试
JTAG端口	1	在线调试FPGA,NIOS读写FLASH，固化用户程序和固件
AS端口	1	EPCS串行FLASH编程烧写
LED	4	独立I/O
系统主复位	1	系统复位按键，带上拉。也可以做为用户按键输入。
扩展I/O	6	（J6)38+(J7)38+(J10)26+(J4)11+(J3)44=157个（引出独立I/O）

核心板实验指导和使用说明目录

核心板与LCD1602接口，构成完整SPOC系统

核心板与摄像头和TFT2.8英寸触摸屏接口，构成完整SPOC视频开发系统(实时采集回放实验）

与EDA6.1底板构成完整SOPC NIOS开发实验系统

高速AD/DA实时采集回放实验（DA发生输出正弦波，AD实时采集）

实验视频地址：http://v.youku.com/v_show/id_XNDU5NTc4NjAw.html

三：配套资料

开发系统配套了3张DVD光盘，里面包含了原理图，源代码，原创教程，以及大量视频教程等等。

配套的FPGA开发软件为：

Quartus II 11.0sp1
NIOS II IDE 11.0sp1
ModelSim 10.0c SE
　

大量教程教程让您轻松上手

四.实验代码

EP4CE30 SOPC开发系统例程清单（这部分代码要配合对应的EDA6.1底板使用）
EDA实验		SOPC (NIOS II）实验
编号	实验例程	编号	实验例程
1	3/8 译码器	1	hello实验
2	分频器（VERILOG）	2	LED流水灯实验
3	BCD 七段显示译码器实验	3	中断实验
4	4X4矩阵键盘实验	4	串口通信实验
5	6分配实验(VHDL)	5	RTC控制实验
6	四位加法器	6	IIC EEPROM读写实验
7	多路选择器	7	SPI实验
8	十六进制BCD译码器	8	网络通信实验
9	简易频率计	9	系统时钟实验
10	比较器	10	定时器实验
11	并口转串口简易控制器	11	PS2键盘实验
12	异步清零加法计数器	12	DMA实验
13	移位运算器	13	SDRAM读写实验
14	LPM_ROM	14	串行FLASH读写实验
15	LPM_RAM	15	12864（ST7565）液晶显示实验
16	数字时钟	16	PWM实验
17	流水灯实验	17	LCD1602显示实验
18	RS-232 串口控制器	18	USB通信实验
19	LCD1602液晶驱动显示实验	19	U盘读写实验
20	VGA 控制输出实验	20	SD卡读写控制实验
21	在VGA显示器上显示字母和图像	21	AVALON IP核实验
22	PS/2 键盘控制器实验	22	数码管显示实验
23	接口互连实验	23	LCD2864(ST7920）显示实验
24	音乐演奏实验	24	NIOS固化到串行FLASH实验（EPCS)
25	红外遥控实验	25	NIOS固化到并行FLASH实验(AM29LV128)
26	步进电机控制实验	26	系统全检测实验
27	直流电机速度控制和闭环测速实验（PWM）
28	LCD12864动画显示实验（ST7565P）
29	DS1302实验
30	LCD12864汉字中文显示实验（VERILOG）
31	LCD12864汉字中文显示实验（VHDL）