stepfpga4contest [电子森林]

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参加全国大学生电子设计竞赛中为什么要会用FPGA？

首先，应摩尔吧在线视频平台的要求，我们于2019年4月4号在摩尔吧上开办了一期直播，这次直播的PPT - FPGA介绍以及在电赛中的应用先分享给大家，大家可以下载阅读一下，供参考，当然也可以去摩尔吧的课程页面去看一下视频。

资源：

4000 LUTs（Lattice版本）/8000LEs（Altera版本）
92Kbits RAM，96Kbits 用户Flash
双路PLL，内部时钟运行到400MHz
SPI、I2C、中断定时器
36个可以编程的通用I/O

使用优势：

像DIP40的芯片一样可以灵活使用、即插即用，板上供电、下载配置
丰富的源码案例，可以应对电赛中的各种应用场景
多种外设模块，可以搭配实现各种功能
支持树莓派、Arduino、PMOD的各种外设模块，省去了硬件设计的麻烦
已经成功移植8051、Arm-M0、RISC-V控制器内核，可以当控制器使用

可以搭配的模块：

双路DAC - 100Msps/10bits，生成20MHz以内的任意信号波形
双路ADC - 100Msps/8bits，采集模拟带宽20MHz以内的波形
传感器/LED显示 - 用于各种传感器的算法训练和实现
等等

关于小脚丫FPGA在电赛中应用的更多资源：

小脚丫FPGA在电赛中的典型应用及参考IP

1.对“输入”信号的处理

轻触按键与拨码开关：利用按键和拨码开关控制LED
按键消抖：FPGA实现多种按键消抖的方法
矩阵按键：FPGA实现矩阵键盘
旋转编码器：旋转编码器参考实例

2.产生”输出“控制信号

GPIO驱动LED实例：
脉宽调制技术(PWM)实例：呼吸灯
并行外设寻址与数据读写：
- SDRAM读写参考实例
- 并行DAC和ADC的数据读写

3.控制串行外设

I2C：I2C总线规范，参考例程I2C总线驱动ADCPCF8591芯片的实例，参考IP：I2C控制器wishbone总线-lattice IP，I2C EEPROM控制器-lattice IP
SPI：SPI简介，参考例程spi.rar，参考IP：SPI主控制器wishbone总线-lattice IP
UART：UART简介，参考例程：UART模块与PC串口通信的实例
I2S:I2S简介，参考IP：I2Scontroller—lattice IP

4.信息显示

LED驱动：
数码管静态显示实例；基于74HC595的数码管动态显示实例
FPGA驱动LCD：
- SPI接口1.8寸LCD屏参考实例：基于lcd液晶屏的图片显示系统设计.zip
- 诺基亚5110屏参考实例：lcd_nokia5110.rar
OLED屏驱动程序：oleddriver.rar

5.逻辑及运算

运算
- 整数运算IP核：整数运算IP核使用指南
- 浮点运算IP核：浮点运算IP核使用指南
编码变换：二进制转BCD码
逻辑运算IP核：LPM类逻辑IP核使用指南

6.数字信号处理

数字信号处理
- Altera快速傅里叶变换(FFT)IP核：FFT使用指南
- Altera数控振荡器(NCO)IP核：NCO使用指南
直接数字式频率合成(DDS)
- DDS合成信号基础
- DDS原理及实现
- 直播视频：moore8电赛系列直播课程-DDS实例讲解；参考代码:DDS_verilog
- 参考IP：DDS_synthesize_VHDL - opencores IP
数字滤波器
- Altera FIR滤波器IP核：FIR II使用指南
- Altera CIC滤波器IP核：CIC使用指南
- DSP core - opencores IP

7.信号调制解调

信号调制解调 - AM、FM、ASK、FSK、PSK、QAM

8.时钟处理

9.IP核的使用

Lattice IP核的使用
- Lattice ROM核的调用
- machxo2 硬核功能块使用指南
Altera IP核的使用
- 查找Altera IP