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FPGA开发板使用文档v1.pdf

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Spartan-3E XC3S250E-4VQ100 实验板

用户使用说明

第一章概述

1、实验板资源

Xilinx器件：Spartan-3E XC3S250E-4VQ100，XCF02SV020C（Platform Flash）

时钟：50MHz 晶体时钟振荡器；

电源：USB 接口供电，三路电源管理 IC；

接口：JTAG 下载接口，PS/2，RS-232 串行接口，4 个按键开关，八个 LED 灯，4*4 矩

阵键盘，蜂鸣器；

显示：VGA 显示端口，4 位七段数码管；

存储器：EEPROM；

图 1-1 实验板资源示意图

图 1-2 实验板

2、 Spartan-3E XC3S250E-4VQ100 简介

主芯片：Spartan-3E XC3S250E-4VQ100

CLB 资源：

• Rows: 34

• Columns: 26

• Total CLBs: 612

Slice 资源：

• Total Slices: 2,448

存储资源：

• Distributed RAM Bits: 38K

• Block RAM Bits: 216K

时钟管理器：

• DCM: 4

逻辑单元：

• System Gates: 250K

• Equivalent Logic Cells: 5,508

乘法器：

• Dedicated Multipliers: 12

I/O：

• Total I/O：100

• User I/O: 68

3、

电源管理模块

输入：5V DC，由 USB 接口提供；

输出：3.3V DC,2.5V DC,1.2V DC。

图 1-3 电源管理电路

• VDD=3.3V：VDD 引脚为 I/O 引脚，为 I/O 提供驱动电压。

• VAUX=2.5V：为 JTAG 模块和程序下载配置模块供电

• VINT=1.2V：为内部调压器供电

4、时钟/复位模块

图 1-4 时钟电路

系统时钟由外部晶振提供，频率为 50MHz，时钟的输入直接连到 Bank0 的输入全局缓

冲 I/O，时钟输入也可以连接到相应的DCM。FPGA 的 Bank0 的 I/O 的电压是由 P82 和 P97

供给的，板上已经将这两个引脚连接到 3.3V，晶振可以达到预期的工作效果。

如果 FPGA 需要除了 50MHz 外的频率，可以使用 FPGA 的 DCM 来产生，也可以通过

外部输入到 FPGA 带有 Global Buffer 的 I/O 来获得。

表 1-1 时钟输入

PROG 按键，迫使 FPGA 进行重新配置，只要按下该按键，FPGA 就重新配置，充当系

统复位按键。

5、下载配置模块

如表 1-2 所示，由 JP1 的设置方式来控制 FPGA 的配置方式：

本实验板支持两种 FPGA 的配置方法：

（1）通过 JTAG、USB 接口直接将设计下载到 FPGA，只需将 M1 接上跳帽。板上的

USB-JTAG 逻辑也提供对 Platform Flash PROM 和 Xilinx XC2C64A CPLD 的在线编程。

（2）对板上的2 Mbit Xilinx XCF02SV020C serial Platform Flash PROM进行编程，然后

采用主串行模式对Platform Flash PROM上的存储信息配置到FPGA，M0、M1、M2均需接上

跳帽。

表 1-2 FPGA 的配置方式

当 FPGA 成功配置时，DONE 管脚的 LED 亮，如果不亮说明配置失败。

通过 JTAG 接口将实验板连接到主机的 iMPACT 对 FPGA、Platform Flash PROM 进行

编程。对于并行或串行 Flash PROM 暂时不支持直接编程。

通过 ISE 的 iMPACT 和下载电缆，将编译成功的 FPGA 设计下载到 FPGA 上。详细的

操作过程请参阅第三章节。

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