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第一部分 实验平台及基础知识3

第1章 教学实验硬件开发平台3

1.1 实验平台介绍3

1.2 系统及接口功能介绍4

1.2.1 电源和系统时钟4

1.2.2 配置5

1.2.3 接口功能介绍6

第2章 学习使用教学实验软件平台63

2.1 软件的介绍和安装63

2.2 Xilinx ISE Design Tools设计平台训练67

2.2.1 创建计数器工程67

2.2.2 仿真行为模型（功能仿真）70

2.2.3 下载和调试72

2.2.4 用ChipScope在线逻辑分析仪观察波形76

2.3 Xilinx EDK嵌入式开发设计平台训练82

2.3.1 建立一个基本的SOPC系统82

2.3.2 在基本系统基础上添加一个系统给定的控制模块90

2.3.3 设计一个接口控制模块并添加到系统中99

2.3.4 在EDK下用ChipScope在线逻辑分析仪观察波形123

第二部分 实验实例133

第3章 用VHDL设计接口133

3.1. 7段数码显示秒表实验133

3.1.1 实验目的及概述133

3.1.2 硬件设计及实现133

3.1.3 实验138

3.2 LCD显示功能实验138

3.2.1 实验目的及概述138

3.2.2 硬件设计及实现138

3.2.3 实验142

3.3 RS232接口设计142

3.3.1 实验目的及概述142

3.3.2 硬件设计描述143

3.3.3 实验154

3.4 SRAM输入输出接口实验154

3.4.1 实验目的及概述154

3.4.2 硬件设计描述155

3.4.3 实验172

3.5 音频接口实验172

3.5.1 实验目的及概述172

3.5.2 设计实现172

3.5.3 实验192

3.6 VGA接口实验192

3.6.1 实验目的及概述192

3.6.2 硬件设计框架描述192

3.6.3 设计实现194

3.6.4 VGA接口VHDL源代码201

3.6.5 实验214

3.7 网络接口实验214

3.7.1 实验目的及功能概述214

3.7.2 设计的总体结构和功能214

3.7.3 以太帧接收部分ethernet.vhd的设计217

3.7.4 以太帧发送部分ethernetsnd.vhd的设计219

3.7.5 IP层接收模块设计225

3.7.6 IP层发送模块设计228

3.7.7 IP层接收模块功能测试230

3.7.8 SRAM读写接口模块sraminterface231

3.7.9 整体功能测试232

3.7.10 实验233

3.8 在ISE Design Tools平台上实现PCI Express接口233

3.8.1 实验目的及设计概述233

3.8.2 Integrated Endpoint Block for PCI Express Core的基本描述234

3.8.3 用Core Generator GUI产生和定制Core246

3.8.4 可编程输入输出例程设计249

3.8.5 根端口模型测试平台255

3.8.6 调试端口259

3.8.7 设计实现260

3.8.8 实验270

第4章 用SOPC的方式设计接口271

4.1 LCD显示实验271

4.1.1 实验目的及概述271

4.1.2 LCD接口硬件的设计271

4.1.3 LCD接口应用软件的设计272

4.1.4 实验279

4.2 SRAM输入输出实验279

4.2.1 实验目的及概述279

4.2.2 SRAM输入输出接口设计实现279

4.2.3 实验283

4.3 PDIUSBD12 USB从设备接口实验284

4.3.1 实验目的及概述284

4.3.2 FPGA片内硬件设计285

4.3.3 硬件设计测试288

4.3.4 固件程序设计291

4.3.5 驱动程序和应用程序的设计和调试294

4.3.6 实验296

4.4 CY7C67300嵌入式USB主设备接口实验298

4.4.1 实验目的及概述298

4.4.2 FPGA片内设计299

4.4.3 CY7C67300芯片固件设计319

4.4.4 实验操作步骤330

4.4.5 实验330

第5章 综合设计331

5.1 USB及VGA接口设计331

5.1.1 实验目的及概述331

5.1.2 实验设计方案331

5.1.3 实验334

5.2 音视频播放综合设计335

5.2.1 实验目的及概述335

5.2.2 实验设计方案335

5.2.3 实验340

5.3 音频播放、处理以及VGA动态显示设计340

5.3.1 实验目的与概述340

5.3.2 实验设计方案341

5.3.3 实验343

5.4 蓝牙USB接口实验344

5.4.1 实验目的及概述344

5.4.2 蓝牙协议及接口344

5.4.3 总体方案介绍348

5.4.4 实验348

参考文献349