Обработку данных осуществляет цифровая микросхема DD1 ПЛИС EPF10K20RC240−4 (по ТЗ), на которую с разъема Х1.1 подаются 8-разрядные входные данные, а снимаются с разъема Х1.4 16-разрядные выходные данные.
Вывод данных реализован на цифровых индикаторах DD2 и DD3.
Выберем индикаторы типа SA56−21SRWA.
|
Parameter. | Super Bright Red. | Units. |
Power dissipation. | | mW. |
DC Forward Current. | | mA. |
Peak Forward Current. | | mA. |
Reverse Voltage. | | V. |
Operating / Storage Temperature. | — 40 °C To +85°C. |
Lead Solder Temperature. | 260 °C For 5 Seconds. |
Working Voltage. | | V. |
Из справочных данных [7] получаем необходимую разводку контактов для этих индикаторов и электрические параметры: питающее напряжение Eп=5 В, напряжение на горящем светодиоде Us=2 В и ток, протекающий через светодиод Is=100 мВт / 5 В = =20 мА. Перед каждым входом индикатора необходимо поставить ограничивающие резисторы R6. R20, которые обеспечат заданные параметры электропитания светодиодов. Их номиналы одинаковы и находятся по формуле:
С учётом этого сопротивление резисторов будет равно: R = (5−2) /20*10-3 = 150 Ом.
Конфигурирование FPGA после каждого включения питания схемы дает возможность менять конфигурацию FPGA в Run-time, получая гибкие и многофункциональные системы.
Основные режимы конфигурирования:
- — пассивный последовательный
- — пассивный параллельный синхронный
- — пассивный параллельный асинхронный
- — пассивный последовательный асинхронный
- — JTAG конфигурирование [6].
В курсовом проекте используется JTAG конфигурирование, поскольку использованная в нем BST-технология позволяет выполнить эффективное тестирование компонентов на прецизионных печатных платах. BST-технология может тестировать выводы без использования вспомогательных устройств, таких как щупов и пробников и выполняет сбор необходимых функциональных данных в нормальном режиме функционирования микросхемы. Этот режим используется для загрузки конфигурационных данных в микросхемы. Для работы в JTAG-режиме используются четыре выделенных вывода: TDI, TDO, TMS, и TCK, также вспомогательный вывод TRSТ. Все остальные выводы во время JTАG-конфигурирования находятся в третьем состоянии. JTAG — конфигурирование нельзя начинать до завершения других режимов конфигурирования. Для конфигурирования посредством JTАG выводы MSEL0, MSEL1 необходимо подключить к земле (GND). Вообще они используются для изменения режимов конфигурирования. [8].
TCK — Test Clock (тактовый вход JTAG).
TDI — Test Data Input (вход тестовых данных JTAG).
TDО — Test Data Output (выход тестовых данных JTAG).
TMS — Test Machine State Control (управление конечным автоматом JTAG) [1].
Согласно присвоенным значениям pin, обозначим их на принципиальной схеме.
Конденсаторы С2. С23 — для защиты от паразитной обратной связи по цепям питания и расположены у контактов ПЛИС. Конденсатор С1 используется для фильтрации низкочастотной помехи.