Digilent Arty A7-100T Artix-7 FPGA Өнүгүү Башкармасы Колдонуучунун колдонмосу

1. Киришүү

Digilent Arty A7-100T - бул жаратуучулар жана хоббиисттер үчүн иштелип чыккан көп тараптуу талаа программалоочу дарбаза массивинин (FPGA) өнүктүрүү тактасы. Анда Xilinx Artix-7 XC7A100TCSG324-1 FPGA өзгөчөлүктөрү бар, ал санариптик схемаларды долбоорлоо, камтылган системаларды иштеп чыгуу жана ар кандай ыңгайлаштырылган аппараттык долбоорлор үчүн күчтүү платформаны сунуш кылат. Бул колдонмо Arty A7-100T тактаңызды орнотуу, иштетүү жана тейлөө боюнча маанилүү маалыматты камтыйт.

1-сүрөт: Digilent Arty A7-100T FPGA өнүктүрүү кеңеши жана анын чекене таңгагы.

2. Негизги өзгөчөлүктөрү

Arty A7-100T тактасы ар түрдүү өнүктүрүү муктаждыктарын колдоо үчүн бир катар функциялар менен жабдылган:

• FPGA: Xilinx Artix-7 XC7A100TCSG324-1.
• Сааттын ылдамдыгы: Ички саат ылдамдыгы 450 МГц ашат.
• Аналогдук-санариптик конвертер: On-chip XADC.
• Программалоо: J үстүнөн программалануучуTAG жана Quad-SPI Flash.
• Эстутум: 256MB DDR3L 16-бит шинасы @ 667MHz, 16MB Quad-SPI Flash.
• Байланыш: 10/100 Mbps Ethernet, USB-UART көпүрөсү.
• Күч: USB же кандайдыр бир 7V-15V булактан иштейт.
• Колдонуучу интерфейстери: 4 өчүргүчтөр, 4 баскычтар, 1 баштапкы абалга келтирүү баскычы, 4 LED, 4 RGB LED.
• Кеңейтүү: 4 Pmod бириктиргичтери, калкан туташтыргычы.

2-сүрөт: жогорудан ылдыйга view Arty A7-100T тактасынын, Artix-7 FPGA, Ethernet портун жана ар кандай колдонуучу I/O компоненттерин баса белгилеген.

3. Орнотуу колдонмосу

Arty A7-100T иштеп чыгуу тактаңызды орнотуу үчүн бул кадамдарды аткарыңыз:

1. Кубат туташуу:

   Arty A7-100T USB порту же баррель уячасына туташтырылган тышкы 7V-15V DC кубат булагы аркылуу иштетилиши мүмкүн. Баштапкы орнотуу жана программалоо үчүн, адатта, USB аркылуу туташуу жетиштүү.

   

   3-сүрөт: Бурчтуу view Arty A7-100T, USB портун жана кубат киргизүү үчүн DC баррель уячасын көрсөтүп турат.

2. USB туташуу:

   USB кабелин колдонуп, Arty A7-100Tти компьютериңизге туташтырыңыз. Бул байланыш кубат берет, USB-Jти иштететTAG программалоо жана USB-UART көпүрөсү аркылуу байланышты жеңилдетет.
3. Программалык камсыздоону орнотуу:

   Xilinx Vivado Design Suite орнотуу (WebPack Edition бул тактага ылайыктуу) сиздин компьютериңизде. Бул программа сиздин FPGA дизайныңызды иштеп чыгуу, синтездөө жана программалоо үчүн талап кылынат. Толук орнотуу көрсөтмөлөрү үчүн расмий Xilinx документтерин караңыз.

4. Драйверди орнотуу:

   Digilent тактасы үчүн керектүү USB драйверлери орнотулганын текшериңиз. Булар адатта Vivado орнотуусуна кошулат же Digilentтен жүктөп алса болот webсайт.

4. Иштөө нускамалары

Arty A7-100T иштетүү FPGA үлгүлөрүн түзүүнү жана жайылтууну камтыйт. Бул жерде жалпы иш процесси:

1. Долбоорду түзүү:

   Xilinx Vivadoдо жаңы долбоорду баштаңыз. Туура FPGA бөлүгүн тандаңыз: XC7A100TCSG324-1 (же XC7A35TICSG324-1L, эгерде сизде 35T варианты болсо).

2. Дизайн киргизүү:

   Каалаган функцияңыз үчүн аппараттык сыпаттама тилиңиздин (HDL) кодун (VHDL же Verilog) жазыңыз. Бул ыңгайлаштырылган логиканы, MicroBlaze сыяктуу жумшак ядролук процессорду же перифериялык түзүлүштөр менен иштөөнү камтышы мүмкүн.
3. чектөө Files (XDC):

   Xilinx дизайн чектөөсүн кошуу (XDC) fileДизайныңыздын I/O портторун Arty A7-100T тактасындагы физикалык төөнөгүчтөр менен салыштыруу үчүн. Digilent мастер XDC менен камсыз кылат fileалардын боюнча Arty A7 үчүн с webсайт, бул жакшы башталгыч чекит катары кызмат кылат.

4. Синтез жана ишке ашыруу:

   Vivadoдо синтезди жана ишке ашырууну иштетиңиз. Бул процесс сиздин HDL кодуңузду нетлисске которот, аны FPGA ресурстарына картага түшүрөт жана бит агымын жаратат file.

5. Бит агымын түзүү:

   Ийгиликтүү ишке ашыруудан кийин бит агымын (.bit) түзүңүз file. Бул file FPGA үчүн конфигурация маалыматтарын камтыйт.
6. FPGA программалоо:

   USB-J аркылуу Arty A7-100T тактасына туташуу үчүн Vivado аппараттык менеджерин колдонуңузTAG интерфейс. Өзүңүздүн түзүлгөн бит агымы менен FPGA программасын программалаңыз. Сиз ошондой эле дизайныңызды туруктуу сактоо үчүн Quad-SPI Flash программасын программалай аласыз.

7. Сыноо жана мүчүлүштүктөрдү оңдоо:

   Дизайныңызды борттогу өчүргүчтөрдү, баскычтарды жана LEDди колдонуп же тышкы Pmod модулдарын туташтыруу менен сынап көрүңүз. Ички сигналдарды текшерүү үчүн Vivado'нун Integrated Logic Analyzer (ILA) сыяктуу мүчүлүштүктөрдү оңдоо куралдарын колдонуңуз.

5. Техникалык тейлөө

Туура кам көрүү жана тейлөө Arty A7-100T тактаңыздын узак жана ишенимдүү иштешин камсыз кылат:

• Колдонуу: Сезимтал бөлүктөргө тийбеш үчүн тактайды ар дайым четинен кармаңыз.
• Статикалык разряд: Такта менен иштөөдө электростатикалык разрядга (ESD) каршы чараларды көрүңүз. Антистатикалык билек боонун колдонуңуз жана ESD коопсуз бетинде иштеңиз.
• Тазалоо: Тактаны таза жана чаңдан жана таштандыдан таза кармаңыз. Тазалоо үчүн кысылган абаны же жумшак щетканы колдонуңуз. Суюктуктарды түздөн-түз тактайга колдонуудан алыс болуңуз.
• Сактагыч: Колдонбогондо тактайды антистатикалык баштыкка салып, кургак чөйрөдө экстремалдык температурадан алыс сактаңыз.
• Электр камсыздоо: Сунушталган кубат булактарын гана колдонуңуз (USB же 7V-15V DC). Туура эмес томtagтактайга зыян келтириши мүмкүн.

4-сүрөт: Төмөнкү view Арти A7-100T тактасынын, ширетүүчү чекиттерди жана ченемдик белгилерди көрсөтүү.

6. Кыйынчылыктарды

Arty A7-100T менен көйгөйлөргө туш болсоңуз, төмөнкү көйгөйлөрдү чечүү кадамдарын карап көрүңүз:

• Күч көрсөткүчү: Такта кубатка туташтырылганда кубат LED (LD1) күйүп жатканын текшериңиз. Болбосо, кубат булагын жана байланыштарды текшериңиз.
• USB туташуу маселелери: Эгерде сиздин компьютериңиз тактаны тааныбаса, USB драйверлери туура орнотулганын текшериңиз. Башка USB портун же кабелин колдонуп көрүңүз.
• Программалоо каталары:
  • Сиздин Vivado долбооруңузда туура FPGA бөлүгү (XC7A100TCSG324-1) тандалганын текшериңиз.
  • камсыз кылуу ЖTAG чынжыр Vivado аппараттык менеджеринде туура аныкталган.
  • Vivado консолунда ката билдирүүлөрүн текшериңиз.
• Дизайн функциясы:
  • Синтаксис же логикалык каталар үчүн HDL кодуңузду эки жолу текшериңиз.
  • Review туура пин дайындоосун камсыз кылуу үчүн сиздин XDC чектөөлөрүңүз.
  • FPGA программалоодон мурун дизайн логикаңызды текшерүү үчүн Vivado'нун симуляция куралдарын колдонуңуз.
  • Иштеп жаткан дизайныңызды чипте оңдоо үчүн Integrated Logic Analyzer (ILA) колдонуңуз.
• Тышкы перифериялык түзүлүштөр: Pmod туташтыргычтарын колдонуп жатсаңыз, алардын туура туташканына жана Arty A7 волtage-деңгээлдери жана пин дайындоолору.

7. Техникалык шарттар

8. Кепилдик жана колдоо

Digilent Arty A7-100T Digilent тарабынан чыгарылган. Кепилдик боюнча толук маалымат, техникалык колдоо жана схемалар, маалымдама колдонмолору жана мурунку сыяктуу кошумча ресурстар үчүнample долбоорлор, сураныч расмий Digilent иш сапары менен webсайт.

Digilent'тин расмий сайтына барыңыз Webсайт