3. 升腾资料目录内容及底板介绍

3.1. 升腾Pro云盘资料目录

————程序目录表————

A盘(资料盘)
      ├── 0-升腾开发板上电测试程序
      ├── 1-开发板原理图_封装库_尺寸图_硬件手册
      ├── 2-野火开源图书合集(源代码)
      ├── 3-开发软件
      └── 4-推荐参考资料

————具体文件夹描述————

3.1.1. 《0-升腾开发板上电测试程序 》

目录:

0-升腾开发板上电测试程序
   ├── 升腾Mini开发板上电测试
   └── 升腾Pro开发板上电测试  <——Pro测试程序就在这里

具体说明:

0-升腾开发板上电测试程序 :解压后有升腾Pro上电测试程序,用于检验开发板外设是否有问题。

下载了其他程序后,想下载回来时直接下载该程序即可

3.1.2. 《1-开发板原理图_封装库_尺寸图_硬件手册》

目录:

1-开发板原理图_封装库_尺寸图_硬件手册
├── 升腾-开发板实物照片
├── ebf_artix7_hardware.rar
├── 升腾Mini引脚绑定映射表.xlsx
├── 升腾Pro引脚绑定映射表.xlsx  <——Pro引脚绑定映射表就在这里
└── 升腾开发板数据手册.pdf
  • 本文件夹包含了关于开发板硬件相关的信息内容。其中,ebf_artix7_hardware.rar解压后有底板各芯片元件手册。

3.1.3. 《2-野火开源图书合集(源代码) 》

目录:

2-野火开源图书合集(源代码)
 └── 升腾Mini
   ├──ebf_xc7a35t_mini_tutorial_code.rar
   ├──ebf_xc7a100t_mini_tutorial_code.rar
   ├──ebf_xc7a200t_mini_tutorial_code.rar
   └──升腾mini《FPGA Verilog开发实战指南——基于Xilinx Artix7》.pdf
 ├── 升腾Pro                                                     <——Pro代码和文档教程就在这里
   ├──ebf_xc7a35t_pro_tutorial_code.rar
   ├──ebf_xc7a100t_pro_tutorial_code.rar
   ├──ebf_xc7a200t_pro_tutorial_code.rar
   └──升腾Pro《FPGA Verilog开发实战指南——基于Xilinx Artix7》.pdf
 └── 0.必读.txt
  • 主要的FPGA芯片本身知识相通,任意先学习一种和两种都学习加深对比思考都可以。下面是对对应不同教程资料文件夹中内容的简要描述。

  • 代码工程文件在 ebf_xc7a35t_pro_tutorial_code.rar、ebf_xc7a100t_pro_tutorial_code.rar、ebf_xc7a200t_pro_tutorial_code.rar 中,解压即可得到对应代码,文件要先解压出来才能用。

3.1.4. 《3-开发软件》

目录:

3-开发软件
├── 辅助开发软件
   ├── fireTools-win64-v1.0.1.5.zip
   ├── image2lcd32.zip
   ├── matlab.zip
   ├── USB转串口驱动_CH340.rar
   ├── WinHex.zip
   ├── Wireshark-win64-3.2.2.exe
   ├── 网络调试助手.zip
   ├── 友善串口.zip
   └── 字模软件(PCtoLCD2013) .rar
├── Vivado18.3
├── notepad++_7.6.6.zip
└── Visio_2013pro.zip
  • 本文件夹包含升腾开发板例程所用到的所有开发软件。

3.1.5. 《4-配套模块资料》

目录:

4-推荐参考资料
├── 1-数字电路参考工具书
├── 2-Verilog语法和FPGA知识点参考工具书
├── 3-FPGA开发流程参考工具书
├── 4-Xilinx IP核参考工具书
├── 5-Modelsim仿真参考工具书
├── 6-Xilinx A7系列官方资料
└── 7-Verilog硬件描述语言IEEE官方手册
  • 本文件夹是FPGA的参考书和官方资料所在。

3.2. 升腾Mini云盘资料目录

————程序目录表————

A盘(资料盘)
      ├── 0-升腾开发板上电测试程序
      ├── 1-开发板原理图_封装库_尺寸图_硬件手册
      ├── 2-野火开源图书合集(源代码)
      ├── 3-开发软件
      └── 4-推荐参考资料

————具体文件夹描述————

3.2.1. 《0-升腾开发板上电测试程序 》

目录:

0-升腾开发板上电测试程序
    ├── 升腾Mini开发板上电测试     <——mini测试程序就在这里
    └── 升腾Pro开发板上电测试

具体说明:

0-升腾开发板上电测试程序 :解压后有升腾Mini上电测试程序,用于检验开发板外设是否有问题。

下载了其他程序后,想下载回来时直接下载该程序即可

3.2.2. 《1-开发板原理图_封装库_尺寸图_硬件手册》

目录:

1-开发板原理图_封装库_尺寸图_硬件手册
├── 升腾-开发板实物照片
├── ebf_artix7_hardware.rar
├── 升腾mini引脚绑定映射表.xlsx      <——mini引脚绑定映射表就在这里
├── 升腾Pro引脚绑定映射表.xlsx
└── 升腾开发板数据手册.pdf
  • 本文件夹包含了关于开发板硬件相关的信息内容。其中,ebf_artix7_hardware.rar解压后有底板各芯片元件手册。

3.2.3. 《2-野火开源图书合集(源代码) 》

目录:

2-野火开源图书合集(源代码)
└── 升腾Mini                                                    <——mini代码和文档教程就在这里
   ├──ebf_xc7a35t_mini_tutorial_code.rar
   ├──ebf_xc7a100t_mini_tutorial_code.rar
   ├──ebf_xc7a200t_mini_tutorial_code.rar
   └──升腾mini《FPGA Verilog开发实战指南——基于Xilinx Artix7》.pdf
 ├── 升腾Pro
   ├──ebf_xc7a35t_pro_tutorial_code.rar
   ├──ebf_xc7a100t_pro_tutorial_code.rar
   ├──ebf_xc7a200t_pro_tutorial_code.rar
   └──升腾Pro《FPGA Verilog开发实战指南——基于Xilinx Artix7》.pdf
 └── 0.必读.txt
  • 主要的FPGA芯片本身知识相通,任意先学习一种和两种都学习加深对比思考都可以。下面是对对应不同教程资料文件夹中内容的简要描述。

  • 代码工程文件在 ebf_xc7a35t_mini_tutorial_code.rar、ebf_xc7a100t_mini_tutorial_code.rar、ebf_xc7a200t_mini_tutorial_code.rar 中,解压即可得到对应代码,文件要先解压出来才能用。

3.2.4. 《3-开发软件》

目录:

3-开发软件
├── 辅助开发软件
   ├── fireTools-win64-v1.0.1.5.zip
   ├── image2lcd32.zip
   ├── matlab.zip
   ├── USB转串口驱动_CH340.rar
   ├── WinHex.zip
   ├── Wireshark-win64-3.2.2.exe
   ├── 网络调试助手.zip
   ├── 友善串口.zip
   └── 字模软件(PCtoLCD2013) .rar
├── Vivado18.3
├── notepad++_7.6.6.zip
└── Visio_2013pro.zip
  • 本文件夹包含升腾开发板例程所用到的所有开发软件。

3.2.5. 《4-配套模块资料》

目录:

4-推荐参考资料
├── 1-数字电路参考工具书
├── 2-Verilog语法和FPGA知识点参考工具书
├── 3-FPGA开发流程参考工具书
├── 4-Xilinx IP核参考工具书
├── 5-Modelsim仿真参考工具书
├── 6-Xilinx A7系列官方资料
└── 7-Verilog硬件描述语言IEEE官方手册
  • 本文件夹是FPGA的参考书和官方资料所在。

3.3. 升腾大学堂资料目录

大学堂的资料内容与云盘资料基本一致,只是摆放顺序不同,更新程序更方便而已。

3.3.1. 基本资料

3.3.2. 其他进阶内容

是基本资料后的其他进阶学习资料,此处列出了与该开发板有相关的进阶教程和模块资料例程,与大学堂左侧的 开源图书及视频 和 下面的单独模块名例程 内容一致。

3.4. 开发板使用说明

3.4.1. 升腾核心板

我们三款核心板不同的就是所搭配的主芯片型号不同, 型号分别为 XC7A35T-FGG484、XC7A100T-FGG484、 XC7A200T-FBG484。具体差异如下:
../../../../_images/核心板区别.png
../../../../_images/核心板.png

3.4.2. 升腾Pro开发板

小白向常见底板引脚指南:

../../../../_images/升腾简单标注.png

下面是一些具体跳帽、接口的详细描述:

① USB转串口的相关跳帽

  • 在使用时将USART1_RX的引脚与TXD的引脚、USART1_TX的引脚与RXD的引脚连接起来才能正常使用。

② 野火模块接口

  • io接口为通用扩展接口,可用于接野火的 AD/DA 模块等模块。(AD/DA 模块与开发板连接图在常见问题)

具体常用芯片位置图:

../../../../_images/升腾常用芯片.png

具体全部模块功能注解图:

../../../../_images/升腾Pro硬件标注.png

3.4.3. 升腾mini开发板

小白向常见底板引脚指南:

../../../../_images/升腾mini简单标注.png

下面是一些具体跳帽、接口的详细描述:

① USB转串口的相关跳帽

  • 在使用时需将开发板上的TXD与RX 短接、RXD与TX短接用跳帽连接起来才能正常使用。

② 野火模块接口

  • io接口为通用扩展接口,可用于接野火的 AD/DA 模块等模块。(AD/DA 模块与开发板连接图在常见问题)

具体全部模块功能注解图:

../../../../_images/升腾mini硬件标注.png

3.4.4. 升腾Pro与升腾Mini的区别

左数第二栏为升腾Mini,左数第三栏为升腾Pro

../../../../_images/区别.png

3.5. 野火升腾 Pro FPGA 开发板上电测试

非常感谢各位选购我们的升腾 Pro-FPGA 开发板,在收到我们邮寄的板卡后,首先确认快递包装是否完好、是否有漏发的产品或板卡有无损坏,如有上述问题及时联系客服,我们会帮您处理。若无上述问题,可以开始开发板使用前测试,虽然我们的板卡在出厂前已经经过严格测试,但不能保证在邮寄过程中是否会出现纰漏,为了避免您在使用过程中遇到问题,可进行开发板功能的测试。 测试流程如下: 1. 在上电之前, 我们先接上一些需要测试的接口。 如下图所示: 其中

  • 1 处连接野火 4.3 寸 RGB 液晶屏;

  • 2 处连接 Xilinx 下载器,下载器的一端连接开发板,另一端连接电脑;

  • 3 处是 HDMI 输出接口, 我们将其接到 HDMI 显示器;

  • 4 处是 HDMI输入接口, 这里我们需要接入 HDMI 图像输出设备(如电脑主机);

  • 5 处连接 Type-C USB线,一端连接电脑,另一端连接开发板;

  • 6 处连接升腾配套电源;

  • 7 处连接跳帽或用杜邦线连接,这样 USB 转串口才能正常工作。

../../../../_images/测试110.png
  1. 测试程序的下载。(关于程序的下载步骤,大家安装好开发环境之后,首先先学习配套文档的“点亮你的 LED 灯章节”该章节详细介绍了开发流程;学习完该章节后对程序的下载,固化等操作就可以自己完成了, 若只想先进行测试,可直接参考“点亮你的LED 灯章节”中“通过 JTAG 将网表下载到开发板”、“程序的固化” 小节步骤进行程序的下载或固化)

    首先找到资料里提供的测试程序, 如下图所示, 文件里有 35t、 100t、 200t 核心板的测试文件, 使用哪个核心板下载相应的测试文件即可。以使用的核心板主芯片为XC7A35T为例, 我们可下载shengteng_pro_test_35t.bit文件(掉电程序会丢失), 也可固化 shengteng_pro_test_35t.mcs 文件到 flash 中(掉电程序不丢失)进行测试。

  2. 程序下载完成后, 若是固化到 FLASH 中则开发板即使关掉电源后再打开, 程序也不会丢失,接下来就可以进行测试了。固化成功后如下图所示:

../../../../_images/测试22.png

测试 1: LCD 接口的测试:

由于升腾 Pro 开发板的 LCD 接口部分引脚与 HDMI 输出引脚共用了, 故 LCD 与 HDMI 输出我们使用按键 KEY1 进行切换测试。 首先初始状态我们是让 LCD 屏幕进行显示彩条, 我们设计了核心板用户 LED 灯 D3 作为指示灯, 该灯的位置如下图所示。当 D3 的灯未被点 亮时,输出彩条在 LCD 屏幕上进行显示。 故当核心板上 D3 灯处于熄灭状态时, LCD 屏幕若能正常显示彩条则说明 LCD 接口及 其相关电路器件能够正常工作。

提示

1、我们的上电测试程序默认测试的是野火4.3寸RGB屏,若想对5寸或7寸屏进行测试,也可使用源码资料里提供的5寸、7寸LCD液晶屏进行测试。2、配套程序的存储路径与名称均不能包含中文、空格以及特殊字符,使用配套程序时,请将程序存储路径修改为英文或复制到英文路径下打开。

../../../../_images/测试31.png

测试 2: HDMI 输入输出接口测试

这里我们对开发板 HDMI 输入输出接口一起测试, 这里我们将开发板 HDMI 输入接口接 到了 PC 端 HDMI 输出接口, 进行 PC 端图像的接收, 同时将开发板 HDMI 输出接口接到 HDMI 屏幕, 构成一个回环,对 PC 端输出的图像进行显示。 在 LCD 接口中我们说到使用按键 KEY1 进行切换测试, 故我们测试回环时我们按下按键 KEY1, 此时核心板用户 LED 灯 D3 会被点亮(灯的位置如上图所示), 当 LED 灯 D3 被点亮时 HDMI 屏幕会显示 PC 端输出的图像信息, 若 HDMI 屏幕能正常显示电脑主机输出图像则说明 HDMI 输入输出接口及其相关电路能够正常工作。

提示

这里我们使用了核心板 LED 灯 D3 作为 LCD 测试和 HDMI 输入输出接口测试的指示灯,以免大家混淆; 当灯亮时则可正常测试 HDMI 回环, 当灯灭时则可正常测试 LCD 接口; 我们通过按键 KEY1 进行灯亮灭的状态控制, 按下一次改变一次亮灭状态)

测试 3: LED 灯测试

若底板 LED 灯电路正常,底板 LED 灯会以流水灯的方式循环运行。若核心板 LED 灯 D3 正常, 则该灯可以使用按键 KEY1 进行亮灭的控制。

测试 4:按键、蜂鸣器测试:

按下四个按键的任意一个按键, 蜂鸣器都会按“哆来咪发嗖拉西”音调鸣叫; 松开 按键时蜂鸣器停止鸣叫。

测试 5: USB 转串口的测试:

要对该接口进行测试, 首先我们要使用跳帽或杜邦线将 J12 口的 UART1_RX 和 TXD、 UART1_TX 和 RXD 相连,同时我们使用 Type-C USB 线将开发板与上位机(电脑)相连, 连接后即可开始测试。 打开串口助手后,从串口中我们可以看到检测到有接口,若没有检测到接口,请先检查 接线是否连接正确。同时我们将波特率设置为我们代码中的波特率 9600,具体的设置如下 图所示。

../../../../_images/测试41.png

设置完之后我们就可以进行发送数据了,我们发送任意字节数据,若接收的数据与发送 的数据一致,则说明验证成功,如下图所示。

../../../../_images/测试51.png

测试 6: SD 卡、摄像头、以太网、 DDR、 PCIe、光纤的测试

关于这些接口的测试, 有这些外设的用户可参考文档的相应章节进行测试。 SD 的测试可阅读“SD 卡数据读写控制”章节上板调试小节,将对应源码直接下载到 板子上,参考教程文档中的结果验证步骤即可验证。 以太网的测试可参考教程文档中“以太网数据回环实验” 章节进行验证。 摄像头以及 DDR 的测试可参考教程文档中“OV7725 摄像头 HDMI图像显示”、 “OV7725 摄像头 TFT_LCD 图像显示”、“OV5640 摄像头 HDMI 图像显示”、“OV5640 摄像头 TFT_LCD 图像显示”章节进行测试,你想测哪个外设你就参考哪个章节即可。 光纤和Pcie的测试可参考教程中”光纤眼图测试“和”PCIE测试“章节(若文档中没这两个章节,请更新至最新文档)进行测试。

提示

以上测试都可直接下载相应章节的源码进行测试, 测试步骤在相应章节结果验证小节都有详细介绍。

3.6. 野火升腾 Mini FPGA 开发板上电测试

非常感谢各位选购我们的升腾 Mini-FPGA 开发板,在收到我们邮寄的板卡后,首先确认 快递包装是否完好、是否有漏发的产品或板卡有无损坏,如有上述问题及时联系客服,我们 会帮您处理。 若无上述问题,可以开始开发板使用前测试,虽然我们的板卡在出厂前已经经过严格测 试,但不能保证在邮寄过程中是否会出现纰漏,为了避免您在使用过程中遇到问题,可进行 开发板功能的测试。 测试流程如下: 1. 在上电之前, 我们先接上一些需要测试的接口。 如下图所示: 其中

1 处连接野火 4.3 寸 RGB 液晶屏; 2 处连接 HDMI 屏幕; 3 处连接 USB 线(一端连接电脑,一端连接开发板); 4 处连接升腾配套电源; 5 处连接 Xilinx 下载器,下载器的一端连接开发板,另一端连接电脑; 6 处连接跳帽或用杜邦线连接, 这样 USB 转串口才能正常工作。连接好后上电进行程序的下载。

../../../../_images/测试61.png

2. 测试程序的下载。(关于程序的下载步骤,大家安装好开发环境之后,首先先学习配套 文档的“点亮你的 LED 灯” 章节, 该章节详细介绍了开发流程;学习完该章节后对程 序的下载,固化等操作就可以自己完成了, 若只想先进行测试,可直接参考“点亮你 的 LED 灯章节”中“通过 JTAG 将网表下载到开发板”、“程序的固化” 小节步骤进行程 序的下载或固化)

首先找到资料里提供的测试程序, 如下图所示, 文件里有 35t、 100t、 200t 核心板的测 试文件, 使用哪个核心板下载相应的测试文件即可。 以使用的核心板主芯片为 XC7A35T 为例, 我们可下载 shengteng_mini_test_35t.bit 文件 (掉电程序会丢失) , 也可固化 shengteng_mini_test_35t.mcs 文件到 flash 中(掉电程序不丢 失) 进行测试。

3. 程序下载完成后, 若是固化到 FLASH 中则开发板即使关掉电源后再打开, 程序也不会 丢失,接下来就可以进行测试了。 固化成功后如下图所示:

../../../../_images/测试71.png

测试 1: LCD 接口的测试:

若 LCD 液晶屏都能正常显示彩色条纹, 如上图所示, 表示 LCD 接口及其相关电路器 件能够正常工作。

提示

这里我们测试程序提供的是 4.3 寸 LCD 液晶屏的彩条显示, 若想测试野火 5 寸、 7 寸屏可使用源码资料里面提供的 5 寸、 7 寸 LCD 液晶屏工程进行测试

测试 2: 数码管显示测试:

若数码管全部点亮, 如上图所示, 则数码管以及相关电路器件能够正常工作

测试 3: LED 灯测试:

若底板 LED 灯电路正常, 底板 LED 灯会以流水灯的方式循环运行。 若核心板 LED 灯 D3 正常, 则该灯为点亮状态。

测试 4:按键、蜂鸣器测试:

按下四个按键的任意一个按键, 蜂鸣器都会按“哆来咪发嗖拉西”音调鸣叫; 松开 按键时蜂鸣器停止鸣叫。

测试 5: USB 转串口的测试:

要对该接口进行测试, 首先我们要使用跳帽或杜邦线将 J9 口的 RXD 和 TX、 TXD 和 RX 相连,同时我们使用 Type-C USB 线将开发板与上位机(电脑)相连,连接后即可开始 测试。

打开串口助手后,从串口中我们可以看到检测到有接口,若没有检测到接口,请先检查 接线是否连接正确。同时我们将波特率设置为我们代码中的波特率 9600,具体的设置如下 图所示。

../../../../_images/测试81.png

设置完之后我们就可以进行发送数据了,我们发送任意字节数据,若接收的数据与发送 的数据一致,则说明验证成功,如下图所示。

../../../../_images/测试91.png

测试 6: HDMI 接口测试

将 HDMI 显示器连接到开发板两个 HDMI 接口中任意一个接口, 显示器上都会显示彩条, 则说明 HDMI 以及相关电路器件能够正常工作。

测试 7: SD 卡、摄像头、以太网、 DDR 的测试

关于这些接口的测试, 有这些外设的用户可参考文档的相应章节进行测试。 SD 的测试可阅读“SD 卡数据读写控制进行测试”章节结果验证小节,将对应源码直 接下载到板子上,参考文档中的结果验证步骤即可验证。

以太网的测试可参考“以太网数据回实验” 章节进行验证。 摄像头以及 DDR 的测试可参考“OV7725 摄像头 HDMI 图像显示” 、 “OV7725 摄像 头 TFT_LCD 图像显示”、“OV5640 摄像头 HDMI 图像显示”、“OV5640 摄像头 TFT_LCD 图像显示”章节进行测试,你想测哪个外设你就参考哪个章节即可。

提示

以上测试都可直接下载相应章节的源码进行测试, 测试步骤在相应章节结果验证小节中都有详细介绍。