FPGA实战演练逻辑篇31:超声波与视频采集子板设计概述
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本文节选自特权同学的图书《FPGA设计实战演练(逻辑篇)》
配套例程下载链接:http://pan.baidu.com/s/1pJ5bCtt
SF-SENSOR子板主要外设芯片及其功能描述如表3.10。(特权同学,版权所有)
表3.10 SF-SENSOR子板主要外设与功能描述
外设芯片 |
主要功能 |
32PIN的OUPLLN插座P1 |
用于SF-SENSOR子板上的各个外设与SF-CY3核心板相连。 |
16PIN的插座P2 |
用于连接视频采集模块。 |
4PIN的插座P4 |
用于连接超声波模块。 |
2PIN的插座P3 |
焊接RTC电池座,安装纽扣电池后,用于给RTC芯片供电。 |
芯片PCF8563T(U2) |
NXP的实时时钟(RTC)芯片。 |
芯片GT21L16S2W(U1) |
集通公司的中文字库芯片。 |
SF-SENSOR子板主要外设芯片的实物位置如图3.72和图3.73所示。(特权同学,版权所有)
图3.72 SF-SENSOR子板实物照片1
图3.73 SF-SENSOR子板实物照片2
SF-SENSOR子板的P1插座定义如图3.78所示,。(特权同学,版权所有)
图3.78 SF-SENSOR子板与FPGA的连接插座电路
SF-SENSOR与FPGA引脚定义如表3.15所示。(特权同学,版权所有)
表3.15 SF-SENSOR与FPGA引脚定义
分类 |
名称 |
引脚号 |
功能描述 |
视频接口 |
SIO_C |
106 |
用于配置CMOS Sensor芯片内部寄存器的I2C接口时钟信号。 |
SIO_D |
110 |
用于配置CMOS Sensor芯片内部寄存器的I2C接口数据信号。 |
|
VSYNC |
111 |
伴随视频数据输出的场同步信号。 |
|
HREF |
112 |
伴随视频数据输出的行同步信号。 |
|
PCLK |
113 |
用于视频数据总线同步的时钟信号。 |
|
XCLK |
114 |
外部(FPGA)输给CMOS Sensor芯片工作的时钟信号。 |
|
VD7 |
115 |
CMOS Sensor输出的视频数据总线。 |
|
VD6 |
119 |
CMOS Sensor输出的视频数据总线。 |
|
VD5 |
120 |
CMOS Sensor输出的视频数据总线。 |
|
VD4 |
121 |
CMOS Sensor输出的视频数据总线。 |
|
VD3 |
124 |
CMOS Sensor输出的视频数据总线。 |
|
VD2 |
125 |
CMOS Sensor输出的视频数据总线。 |
|
VD1 |
126 |
CMOS Sensor输出的视频数据总线。 |
|
VD0 |
127 |
CMOS Sensor输出的视频数据总线。 |
|
超声波接口 |
TRIG |
86 |
超声波模块的触发输入信号。 |
ECHO |
87 |
超声波模块的响应输出信号。 |
|
RTC接口 |
RTC_SDA |
103 |
用于读写寄存器的I2C总线数据信号。 |
RTC_SCL |
104 |
用于读写寄存器的I2C总线时钟信号。 |
|
RTC_INTN |
105 |
RTC芯片中断产生引脚。 |
|
字库芯片接口 |
GT_CSN |
101 |
SPI总线的片选信号,低电平有效。 |
GT_SCLK |
99 |
SPI总线的时钟信号。 |
|
GT_SO |
100 |
SPI总线的MISO信号,即主机(FPGA)输出从机(U1芯片)输入信号。 |
|
GT_SI |
98 |
SPI总线的MOSI信号,即主机(FPGA)输入从机(U1芯片)输出信号。 |
SF-SENSOR子板与SF-CY3核心模块互联的是P1插座,该插座连接到SF-CY3的P2插座上,其实物连接如图3.79所示。(特权同学,版权所有)
图3.79 SF-SENSOR子板与SF-CY3核心板的实物连接