FPGA/SoC教学实验箱 Xilinx Artix-7 FPGA ZYNQ7015

FPGA/SoC教学实验箱由广州星嵌电子科技有限公司自主研发而成，由箱体、FPGA底板、FPGA核心板、实验拓展板、LCD触摸屏、FPGA下载器及相关实验配件组成；基于Xilinx ZYNQ7015 FPGA Artix-7架构可编程逻辑单元数量为74K；提供Verilog、VHDL双语言的实验例程。

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1、产品概述

ØFPGA/SoC教学实验箱，由箱体、FPGA底板、FPGA核心板、实验拓展板、LCD触摸屏、FPGA下载器及相关实验配件组成；

Ø基于Xilinx Zynq-7000 SoC高性能低功耗处理器，集成PL端Artix-7架构可编程逻辑单元数量为74K及PS端双核ARM Cortex-A9；

ØFPGA底板资源有：2位BOOTSET、POR（PS POR复位）、SRST（PS软复位）、URST1（用户复位2）、URST2（用户复位2）、Key Board、Micro SD、2x千兆网络、HDMI OUT、RTC座、JTAG、8位LED数码管、M.2（SATA/4G）、USB UART、USB HOST、5寸LCD、蜂鸣器、32位拨动开关、32位RGB LED灯、16PIN GPIO、40PIN树莓派标准IO接口；

Ø拓展板支持直流电机、步进电机、面包板、标准40PIN树莓派IO（兼容树莓派模块），实验平台丰富灵活。

Ø根据实际课程教学要求提供Verilog、VHDL语言的实验例程。

Ø实验指导手册包括实验目的、原理、步骤及源码解析等；适用于计信、通信、测控、电子等教学。

Ø核心板采用精密工业级B2B连接器，可用于科学研究、毕业设计、电子竞赛、产品开发使用；

2、产品组成

FPGA/SoC教学实验箱可根据实际课程需求提供Verilog、VHDL实验例程，实验指导手册包括实验目的、原理、步骤及源码解析等，注重实验的过程，内容详实且丰富，IO接口（兼容树莓派模块）。

FPGA/SoC实验箱XQ7Z15-TEB

3、硬件参数

FPGA/SoC实验箱XQ7Z15-TEB

主板硬件参数

CPU	Xilinx Zynq SoC XC7Z015-2CLG485I：Artix-7+双核ARM Cortex-A9，ARM主频可高达866MHz，支持6.25G的高速SerDes；Logic Cell-74K、DSP Slice-160。
ROM	PS 端：512MByte SD NAND FLASH
ROM	PS 端：256Mbit QSPI NOR FLASH
RAM	PS 端：单通道 32bit DDR 总线，1GByte DDR3
OSC	PS端：33.33MHz
OSC	PL端：25MHz
B2B Connector	2x 100pin 公座 B2B 连接器，2x 100pin 母座 B2B 连接器，共 400pin，间距 0.4mm，合高 4.0mm
LED	2x供电指示灯（底板1个，核心板1个）
	4x PS端用户指示灯（底板2个，核心板2个）
	2x PL端用户指示灯（底板2个）
	1x PL端DONE指示灯（核心板）
	32x RGB LED
KEY	2x复位按键，包含1个POR复位和1个软复位
SWITCH	32x用户拨动开关
SWITCH	1x电源拨动开关
键盘	1x小键盘11按键
HDMI	1x HDMI OUT
数码管	2x四位八段LED数码管
RTC	1x CR1220
蜂鸣器	1x蜂鸣器
Ethernet	PL端：1x RGMIIRJ45接口，10/100M/1000M自适应
Ethernet	PS端：1x RGMIIRJ45接口，10/100M/1000M自适应
SD	1x Micro SD接口
USB	1x USB 2.0 HOST接口
UART	1x UART，USB Type-C转串口
JTAG	1x 14pin JTAG接口，间距2.0mm
BOOT SET	1x 2bit启动方式选择拨码开关
LCD	1x RGB LCD接口
M.2	1x M.2接口，可接NVMe硬盘、4/5G模块
GPIO	1x树莓派40Pin标准接口（可接树莓派模块）
POWER	1x 5V@2A直流输入，USB Type-C电源接口

拓展板参数

电机接口	2x直流电机1个、步进电机1个
Camera接口	1x 24pin CMOS FFC，pin间距0.5mm
面包板	1x插孔200个
LED	6x LED

FPGA下载器特性

10pin/14pin JTAG接口	支持
编程速率	750KHz到24MHz可选
VREF电平范围	1.5V~5.0V
支持Xinlinx器件	支持FPGA、SoC、CPLD、PROM等
支持软件	ISE、iMPACT、ChipScope、Vivado等软件
IO电压	自动检测和适应I/O电压，支持5V(TTL)、3.3V(LVCMOS)、2.5V、1.8V和1.5V接口电平器件

软件参数

VIVADO版本号

Vivado2018.3

4、教学资源

（1）提供芯片数据手册、底板原理图；

（2）提供Verilog和VHDL实验例程。

（3）提供完整的实验代码，以及适合教学的《教学实验指导手册》，

教学实验主要包括：

ØFPGA实验环境搭建与Vivado开发基础

Ø组合逻辑实验

Ø时序逻辑实验

ØFPGA基础外设实验

Ø综合实验

5、机械尺寸

名称	长	宽	高
实验箱箱体	490mm	350mm	170mm
FPGA底板	300mm	200mm	/
FPGA核心板	60mm	40mm	1.6mm
实验拓展板	300mm	80mm	/

6、实验例程

FPGA实验环境搭建与Vivado开发基础	FPGA实验环境搭建
FPGA实验环境搭建与Vivado开发基础	Vivado开发基础
触发器设计实验	同步RS触发器的设计实验
	同步T触发器的设计实验
	同步D触发器的设计实验
	同步JK触发器的设计实验
组合逻辑实验	多数表决器实验（源码）
	多数表决器实验（IP核）
	四位二进制加法器实验
	一位8421 BCD码加法器实验
时序逻辑实验	时钟同步状态机的设计实验
	同步计数器74x163的实现实验
	移位寄存器的实现和应用实验
FPGA外设实验	LED流水灯实验
	数码管显示实验
	LCD触摸屏显示实验
	HDMI显示实验
	UART回环实验
	键盘实验
	存储器读写实验
	RTC时钟实验
	蜂鸣器发声实验
	网络通讯实验
	USB通讯实验
综合实验	电子秒表综合设计实验
	应用XADC实现多路电压采集及显示实验
	DAC呼吸灯实验
	简易多通道示波器实验
	脉冲发生器实验
	十字交通灯实验