差别
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baseboard_arduino [2018/12/17 10:36] group003 [板卡说明] |
baseboard_arduino [2019/09/17 14:50] (当前版本) gongyu |
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| + | <WRAP center round info 50%> | ||
| + | 更多与FPGA相关的技术信息访问我们的[电子森林](https://www.eetree.cn)资源网站以及[小脚丫FPGA的资源专页](https://www.eetree.cn/category/11)，你也可以利用电子森林平台以**脑图**的方式做笔记整理自己的学习心得，并将有分享价值的信息发布出来，供其他人阅读。 | ||
| + | </WRAP> | ||
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| ======支持Arduino接口的STEP FPGA扩展板====== | ======支持Arduino接口的STEP FPGA扩展板====== | ||
| - | ====== PCIE Baseboard for Arduino ====== | + | ====== PCIE Baseboard for Arduino V2.1====== |
| {{ :pcie_baseboard_for_arduino.png?520 |}} | {{ :pcie_baseboard_for_arduino.png?520 |}} | ||
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| ===== 板卡说明 ===== | ===== 板卡说明 ===== | ||
| STEP PCIE Board for Arduino是小脚丫团队推出的为STEP PCIE系列扩展模块设计，并且可兼容Arduino与PMOD外设的扩展板卡，\\ | STEP PCIE Board for Arduino是小脚丫团队推出的为STEP PCIE系列扩展模块设计，并且可兼容Arduino与PMOD外设的扩展板卡，\\ | ||
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| * 1组Arduino接口 | * 1组Arduino接口 | ||
| * 1组PCIE接口 | * 1组PCIE接口 | ||
| - | 既可以插入小脚丫PCIE Card板卡使用，又可兼容Arduino模块与Pmod扩展模块，丰富了小脚丫核心板的接口，提高了小脚丫板卡的兼容性。 | + | {{::pcie_baseboard_for_arduino_资源图.png?400|}} \\ |
| - | ===== 板卡框图 ===== | + | 既可以插入小脚丫PCIE Card板卡使用，又可兼容Arduino模块与PMOD扩展模块，丰富了小脚丫核心板的接口，提高了小脚丫板卡的兼容性。 |
| + | ====== 硬件说明 ====== | ||
| + | ==== 板卡框图 ==== | ||
| {{::pcie_baseboard_for_arduino总体框图.png?600|}} \\ | {{::pcie_baseboard_for_arduino总体框图.png?600|}} \\ | ||
| - | 板卡上主要包含:\\ | + | ===DIP40接口=== |
| - | *DIP40插座，用于插入小脚丫STEP MXO2 V2系列、MAX10系列、以及可兼容小脚丫接口的板卡。\\ | + | 小脚丫系列中所有板子的大小兼容标准的DIP40封装，尺寸只有52mm x 18mm，双列直插引脚顺序统一。\\ |
| - | *PMOD插座，可插入PMOD接口模块进行外设的扩展。\\ | + | DIP40插座，用于插入小脚丫STEP MXO2 V2系列、MAX10系列、以及可兼容小脚丫接口的板卡。\\ |
| - | *Arduino插座，可插入兼容Arduino的外设板卡进行使用。\\ | + | {{::step_fpga_dip40原理图.png?320|}} \\ |
| - | ***PCIE插座，可插入小脚丫系列扩展板卡进行功能扩展，可插入的板卡种类丰富，如功能扩展板卡（Extend Shield），传感器外设板卡（Sensor Card），点阵外设板卡（Dot Matrix），电子琴外设板卡（Piano Shield）等等。**\\ | + | DIP40插座焊接两个20Pin的排母(间距2.54mm)，两个排母横向间距为15.24mm；\\ |
| - | ·ADC采集模块：板载TI生产的ADC088S102，具有8位、8路工作频率在8M~16M的多路ADC，可同时对多路模拟数据进行采集。 | + | — — {{::20pin.png?200|}}\\ |
| - | + | ===Arduino接口=== | |
| - | + | 为兼容Arduino板卡，板上集成Arduino PIN接口，焊接4个排母，将核心板DIP40管脚按照arduino接口对应连接 | |
| - | ===== 器件选择 ===== | + | Arduino插座，可插入兼容Arduino的外设板卡进行使用。\\ |
| - | ===1.Pcie插座=== | + | {{::arduino接口原理图.png?380|}} |
| + | ===PCIE接口=== | ||
| + | 板上PCIE接口与DIP40接口相连，这里只使用了PCI-EXPRESS物理接口，与协议无关。\\ | ||
| + | PCIE插座，可插入小脚丫系列扩展板卡进行功能扩展，可插入的板卡种类丰富，如功能扩展板卡（Extend Shield），传感器外设板卡（Sensor Card），点阵外设板卡（Dot Matrix），电子琴外设板卡（Piano Shield）等。\\ | ||
| + | {{::pcie接口原理图.png?340|}} \\ | ||
| + | PCIE插座目前常见高度有4mm,5.2mm,5.6mm,8mm等，本板卡选用8mm底座；\\ | ||
| {{::pcie插座.png?200|}}\\ | {{::pcie插座.png?200|}}\\ | ||
| - | Pcie插座目前常见高度有4mm,5.2mm,5.6mm,8mm等等，本板卡选用8mm底座； | + | ===PMOD接口=== |
| - | + | 板上预留一组PMOD插座，可插入PMOD接口模块进行外设的扩展。\\ | |
| - | ===2.DIP40插座=== | + | {{::pmod接口原理图.png|}} \\ |
| - | {{::20pin.png?200|}}\\ | + | PMOD插座焊接2×6Pin(间距2.54mm)的排母,当然，你也可以选择**弯角排母**；\\ |
| - | DIP40插座焊接两个20Pin的排母(间距2.54mm)，两个排母横向间距为15.24mm； | + | {{::2p6.png?200|}} \\ |
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| - | ===3.PMOD插座=== | + | |
| - | {{::2p6.png?200|}}\\ | + | |
| - | PMOD插座焊接2×6Pin(间距2.54mm)的排母,当然，你也可以选择**弯角排母**； | + | |
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| - | ===4.ADC采集模块=== | + | |
| - | {{::adc088s102.png?200|}}\\ | + | |
| - | ADC088S102是一款低功耗，8通道CMOS 的8位模数转换器，适用于500 kSPS至1 MSPS的转换吞吐率。该转换器基于具有内部跟踪和保持电路的连续近似寄存器架构。它可以配置为在输入IN0至IN7处接受多达八个输入信号。 | + | |
| - | 输出串行数据是直的二进制数据，与SPI，QSPI，MICROWIRE和许多常见的DSP串行接口等多种标准兼容。 | + | |
| - | ADC088S102可以使用独立的模拟和数字电源供电。模拟电源（VA）的范围为+ 2.7V至+ 5.25V，数字电源（VD）的范围为+ 2.7V至VA。使用+ 3V或+ 5V电源的正常功耗分别为1.8 mW和8.0 mW。掉电功能使用+ 3V电源将功耗降至0.03μW，使用+ 5V电源将功耗降低到0.15μW。 | + | |
| - | ADC088S102采用16引脚TSSOP封装封装。工作在-40至+ 105摄氏度的工业温度范围内进行操作。 | + | |
| - | 本板卡将小脚丫核心板卡的SCK、SI、SO管脚连接至芯片对应位置，片选信号使用了GPIO14，管脚分配号为P8。 | + | |
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| - | 详细硬件电路请参见硬件原理图。 | ||
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| - | ===== 原理图说明 ===== | + | 详细硬件电路请参见文档硬件原理图。 |
| - | {{ ::step_arduino_sch.png?1100 |}} | + | ---- |
| - | ===== PCB布局布线 ===== | + | |
| - | {{ ::step_arduino_pcb.png?1100 |}} | + | |
| ===== 管脚对照表 ===== | ===== 管脚对照表 ===== | ||
| - | + | ==== Arduino接口 ==== | |
| + | {{::pcie_baseboard_for_arduino引脚定义arduino-1.png?200|}}{{::pcie_baseboard_for_arduino引脚定义arduino-2.png?600|}} \\ | ||
| + | ==== PMOD接口 ==== | ||
| + | {{::pcie_baseboard_for_arduino引脚定义pmod-1.png?300|}}{{::pcie_baseboard_for_arduino引脚定义pmod-2.png?500|}} \\ | ||
| + | ==== PCIE接口 ==== | ||
| + | {{::pcie_baseboard_for_arduino引脚定义pcie-1.png?320|}}{{::pcie_baseboard_for_arduino引脚定义pcie-2.png?420|}} \\ | ||
| ===== 使用说明 ===== | ===== 使用说明 ===== | ||
| - | 1.焊接各器件至对应位置\\ | + | 1.准备小脚丫核心板和扩展板\\ |
| - | 2.插入小脚丫STEP核心板卡\\ | + | 2.在DIP40接口插入小脚丫STEP核心板卡\\ |
| 注意：MicroUSB接口请朝向上方插入，插入后请确认管脚位置是否已被对应连接；\\ | 注意：MicroUSB接口请朝向上方插入，插入后请确认管脚位置是否已被对应连接；\\ | ||
| 3.将扩展板卡用飞机扣/短铜柱固定在本板卡上。\\ | 3.将扩展板卡用飞机扣/短铜柱固定在本板卡上。\\ | ||
| 4.编写程序\\ | 4.编写程序\\ | ||
| 5.在分配管脚时参照对照表进行管脚分配\\ | 5.在分配管脚时参照对照表进行管脚分配\\ | ||
| + | {{::pcie_baseboard_for_arduino正面图.png?380|}} | ||
| ===== 相关文档 ===== | ===== 相关文档 ===== | ||
| - | ADC088s102数据手册：{{::adc088s102.pdf|}} | + | PCIE Board_for_Arduino V2.1 原理图文件：{{::pcie_baseboard_for_arduino.pdf|}} |
| \\ | \\ | ||
| - | PCIE Board for Arduino 尺寸图：{{::machine_drawing_of_step_pcie_board_for_arduino.pdf|}} | + | PCIE Board for Arduino V2.1 硬件手册：{{::pcie_baseboard_for_arduino用户硬件手册.pdf|}} |
| \\ | \\ | ||
| - | PCIE Board for Arduino 使用手册：{{::pcie_board_for_arduino_v1.1使用手册v1.0.pdf|}} | + | PCIE Board for Arduino V2.1管脚分配表：{{:pcie_baseboard_for_arduino_v2.1_引脚分配表.xlsx|}} |
| \\ | \\ | ||
| - | PCIE Board for Arduino PCB：{{::pcie_board_for_arduino_v1.1_pcb.pdf|}} | + | PCIE Board for Arduino 尺寸图：{{::machine_drawing_of_step_pcie_board_for_arduino.pdf|}} |
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| - | PCIE Board_for_Arduino 原理图文件：{{:pcie_baseboad_for_arduino-v1.1原理图.pdf|}} | + | ===== 历史版本 ===== |
| + | ==== 版本V2.0 ==== | ||
| + | PCIE Board for Arduino V2.0 原理图文件：{{::step_baseboard_for_arduino_v2.0原理图.pdf|}} | ||
| + | ==== 版本V1.1 ==== | ||
| + | PCIE Board for Arduino V1.1使用手册：{{::pcie_board_for_arduino_v1.1使用手册v1.0.pdf|}} \\ | ||
| + | PCIE Board for Arduino V1.1 PCB：{{::pcie_board_for_arduino_v1.1_pcb.pdf|}} \\ | ||
| + | PCIE Board_for_Arduino V1.1 原理图文件：{{:pcie_baseboad_for_arduino-v1.1原理图.pdf|}} | ||
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