DE2教学开发板 感谢您使用Altera de教学开发板。这块板子的着眼于为在数字逻辑，计算机组织和 FPGA方面的学习提供一个理想的工具。它在硬件和CAD工具上应用先进的技术为学生和 专业人员展示了一个宽广的主题。该板具有多种特点，非常适合各大学课程在实验室环境下 的一系列设计项目和非常复杂尖端的数字系统的开发和应用。Altera公司为DE2板提供了 一套支持文件，例如学习指导，现成的教学实验练习和丰富的插图说明。 DE2的特点 DE2板是以CyclonelⅡ2C35FPGA为特点的672针引脚的包装。板上所有重要的部件都 与板上的芯片相连，使用户能够控制板上各种的操作。DE2板包括了很多开关（兼有拨动 开关和按键)，发光二极管和七段数码管。在更多进一步的实验中还用到了SRAM,SDRAM, Flash以及16×2的字符液晶。需要进行处理器和I/O接口试验时，可以简单的用Altera NiosIⅡ 处理器和象RS-232和PS/2标准接口。进行涉及音频和视频的实验时，也有标准MIC、Iine-in、 Iine-out接口(24位音频解编码器)，video-in(TV Decoder)和VGA(10-bit DAC),这些 特点都能够被用来制作CD质量的音频应用程序和专业的视频图象。为了能够设计更强大的 项目，DE2还提供了USB2.0接口（包括主、从USB),10/I00M自适应以太网，红外(IRDA) 接口，以及$D卡接口。最后，可以通过两排扩展I/O口与其它用户自定义的板子相连。 g4n 的0的tg1 m1可中 MaNAUt 店R闪 CycloneII 驶 1H441 88 DE2A店公品 支持材料 软件拥有DE2开发板的特征的QUARTUS II网络版的CAD系统，以及NiosIⅡ嵌入式处理 器，也为学生和师提供了该板的一些帮助文件，如使用说明和应用实例。 传统的FPGA教学开发板的制造商提供了大量的的硬件和软件CAD工具支持，但极少
DE2 教学开发板 感谢您使用 Altera DE 教学开发板。这块板子的着眼于为在数字逻辑，计算机组织和 FPGA 方面的学习提供一个理想的工具。它在硬件和CAD 工具上应用先进的技术为学生和 专业人员展示了一个宽广的主题。该板具有多种特点，非常适合各大学课程在实验室环境下 的一系列设计项目和非常复杂尖端的数字系统的开发和应用。Altera 公司为DE2 板提供了 一套支持文件，例如学习指导，现成的教学实验练习和丰富的插图说明。 DE2 的特点 DE2 板是以CycloneII 2C35FPGA为特点的672 针引脚的包装。板上所有重要的部件都 与板上的芯片相连，使用户能够控制板上各种的操作。DE2 板包括了很多开关（兼有拨动 开关和按键），发光二极管和七段数码管。在更多进一步的实验中还用到了SRAM，SDRAM， Flash以及16×2的字符液晶。需要进行处理器和I/O接口试验时，可以简单的用Altera NiosII 处理器和象RS-232和PS/2标准接口。进行涉及音频和视频的实验时，也有标准MIC、line-in、 line-out接口（24位音频解编码器），video-in（TV Decoder）和VGA（10-bit DAC），这些 特点都能够被用来制作CD质量的音频应用程序和专业的视频图象。为了能够设计更强大的 项目，DE2 还提供了USB2.0 接口（包括主、从USB），10/100M自适应以太网，红外（IRDA） 接口，以及SD卡接口。最后，可以通过两排扩展I/O口与其它用户自定义的板子相连。 支持材料 软件拥有DE2开发板的特征的QUARTUS II网络版的CAD系统，以及NiosII嵌入式处理 器，也为学生和师提供了该板的一些帮助文件，如使用说明和应用实例。 传统的FPGA 教学开发板的制造商提供了大量的的硬件和软件CAD工具支持，但极少
提供直接面向教学目的的帮助文件。但Altera公司的DE2板别树一帜，除了DE2板的硬件 和软件外，Aletra公司也为一些典型的逻辑设计课程和计算机组织提供了全套的能够在实验 室条件下实现的实验练习。对一些大学课程来说，DE2和一些可用的实验能够提供现成有 效的教学平台。 情2 AIERA CyclaneΠ P 888 DE2 A店A 应用于大学和大专课程 逻辑电路的设计课程和计算机组织常常需要一个能用于实验室的设备。在现今，实验室 设备应该能是一个理想的设计工具，并且能适用于简单的任务乃至挑战那些需要更加高深的 知识的设计。而DE2正是如此。 应用于工程师 DE2自带先进的Cyclone IⅡFPGA,可自由选择存储卡以及一些高级的I/O口驱动，对各类数字 系统的实现来说是一个理想的平台，它还有音频、视频、网络和存储设备。对以Altera NiosⅡ为处理器的嵌入式应用中也是一个理想工具。 详述 FPGA CycloneⅡEP2C35F672C6型号的FPGA和EPCS16系列的配置驱动 /O驱动 ●采用JSB Blasterx对FPGA进行配置 ● 10/100M自适应以太网，RS-232,红外接口 ● 视频输出接口(VGA10-bit DAC) ● 视频输入接口(NTSC/PAL/Multi-format)
提供直接面向教学目的的帮助文件。但Altera 公司的DE2 板别树一帜，除了DE2 板的硬件 和软件外，Aletra 公司也为一些典型的逻辑设计课程和计算机组织提供了全套的能够在实验 室条件下实现的实验练习。对一些大学课程来说，DE2 和一些可用的实验能够提供现成有 效的教学平台。 应用于大学和大专课程 逻辑电路的设计课程和计算机组织常常需要一个能用于实验室的设备。在现今，实验室 设备应该能是一个理想的设计工具，并且能适用于简单的任务乃至挑战那些需要更加高深的 知识的设计。而DE2 正是如此。 应用于工程师 DE2自带先进的Cyclone II FPGA,可自由选择存储卡以及一些高级的I/O 口驱动，对各类数字 系统的实现来说是一个理想的平台，它还有音频、视频、网络和存储设备。对以Altera Nios II 为处理器的嵌入式应用中也是一个理想工具。 详述 FPGA Cyclone II EP2C35F672C6 型号的FPGA和EPCS16 系列的配置驱动 I/O 驱动 z 采用USB Blaster对FPGA进行配置 z 10/100M自适应以太网，RS-232，红外接口 z 视频输出接口（VGA 10-bit DAC） z 视频输入接口（NTSC/PAL/Multi-format）
·USB2.0(A型和B型 ●PS/2鼠标或键盘接口 ● 音频输入输出线，MIC输入（24-bit音频编解码器) ●扩展I/0(76根信号线) 存储容量 8-MB SDRAM,512-KB SRAM,4-MB Flash ●SD卡插槽 开关，发光二极管，液晶和晶振 18个拨动开关 4个去抖按键 8个七段数码管 16×2字符液晶 27-MHZ和50MHZ的晶振，外部SMA时钟输入 乙3gn七 AUA DE2 DE25周 高级应用实例 DE2开发板能实现大部分的项目设计，具体如下图所示：
z USB2.0(A 型和B 型) z PS/2 鼠标或键盘接口 z 音频输入输出线，MIC 输入（24-bit 音频编解码器） z 扩展I/O（76 根信号线） 存储容量 z 8-MB SDRAM，512-KB SRAM，4-MB Flash z SD卡插槽 开关，发光二极管，液晶和晶振 18 个拨动开关 4 个去抖按键 8 个七段数码管 16×2 字符液晶 27-MHZ 和50MHZ 的晶振，外部SMA 时钟输入 高级应用实例 DE2开发板能实现大部分的项目设计，具体如下图所示：
Videoln ake Lineln TV Box Application CVBS VGA Out High quality TV decoder Audio Output CD quality 24-bit audio ·VGA monitor Ideal platform for video applications DVD Player All software driver source VGA(LCD/CR Monito code for Nios II included YCbCr(YUV) RGB Processing VGA Out USB Mouse Paintbrush USB Device Uses USB 2.0 ports on the DE2 board AN西BRA ·USB host and device software drivers for Nios II DE2 Board USB included Driver Provides example of SRAM SRAM terasIG video buffer NIOS II ww.Farsic.rrm VGA Monitor MPJ/Any Audio Outpu面 Speaker Karaoke Machine and SD Music Player CD quality 24-bit audio Ideal platform for audio applications All software driver source code for NiosⅡincluded Clock/Data Frequency Controlle ￥e Generator 软件安装： l.Altera软件安装套件含有两片光盘： ●QuartusⅡ网络版光盘：用户使用DE2开发板需要从这张光盘安装软件。它支持所有 逻辑电路设计的设计步骤包括设计接口，综合，放置元件、布局布线、仿真、和配 置。这个软件是一个理想的设计工具，它可以设计从简单的逻辑电路设计的学习到 在市场上所有的包含数以百万计的门电路现代商业产品的各种各样的逻辑电路。安 装光盘时只需将光盘插入光驱然后依指示操作即可。QuartusⅡ的使用说明都包含 在DE2系统光盘里，描述如下： ●NiOsⅡ嵌入式处理器CD盘：使用到NiosⅡ嵌入式处理器时需要这片光盘上的软 件。NosⅡ处理器作为一个功能强大而且容易使用的处理器在工业中被广泛地使 用，但它同时也是一个优秀的学习工具。 2.安装USB Blaster驱动软件，在“Getting start with Altera'sDE2 Board"这个说明文件中已 提到。 3.DE2系统光盘为开发板的使用提供了大量的材料。将光盘插入电脑的光驱里用户在电 脑上应该看到有以下内容： ●DE2用户手册和器件手册：用户完全手册都在DE2 user maual的文件夹里。DE2 板上每一个器件的数据手册在Data Sheets文件夹下，像LCD,Audio CODEC(音频多
软件安装： 1． Altera软件安装套件含有两片光盘： z Quartus II网络版光盘：用户使用DE2开发板需要从这张光盘安装软件。它支持所有 逻辑电路设计的设计步骤包括设计接口，综合，放置元件、布局布线、仿真、和配 置。这个软件是一个理想的设计工具，它可以设计从简单的逻辑电路设计的学习到 在市场上所有的包含数以百万计的门电路现代商业产品的各种各样的逻辑电路。安 装光盘时只需将光盘插入光驱然后依指示操作即可。Quartus II 的使用说明都包含 在DE2 系统光盘里，描述如下： z Nios II 嵌入式处理器CD盘：使用到Nios II 嵌入式处理器时需要这片光盘上的软 件。 Nios II处理器作为一个功能强大而且容易使用的处理器在工业中被广泛地使 用，但它同时也是一个优秀的学习工具。 2． 安装USB Blaster驱动软件，在 “ Getting start with Altera’s DE2 Board”这个说明文件中已 提到。 3． DE2 系统光盘为开发板的使用提供了大量的材料。将光盘插入电脑的光驱里用户在电 脑上应该看到有以下内容： z DE2 用户手册和器件手册：用户完全手册都在DE2_user_maual 的文件夹里。DE2 板上每一个器件的数据手册在Data Sheets文件夹下，像LCD, Audio CODEC(音频多
媒体数字信号编解码器)，红外设备，RS232,TV解码器，USB,以太网以及VGA DAC(Digital to Analog Converter)等。 ●DE2电路图：所有基于DE2的电路详解图都在DE2 schematic的文件夹下 ●说明书：说明书包含在DE2 turorials的文件夹下，它讲解了如何使用QuartusⅡ软 件和DE2板。主要包括Quartus IⅡ介绍，DE2板入门，使用LPM库文件，时序分 析，QuartusⅡ仿真，以及利用QuartusⅡ软件使用NiosII和SOPC Builder。 ●实验练习：光盘中提供了一套现成的用于教学的实验练习，这些练习将有助于自学， 或者作为实验室重要的一部分服务于大学和大专的数字逻辑课程。前面练习都是一 些简单的例子，只图解了一些基本的概念，演示了DE2一些简单的操作，像如何 使用开关和控制LED和七段数码管。后面的一些练习加入了一些更进阶的主题比如 算术电路，计数器，状态机，存储器，数据通道和简单的处理器。这些说明都可以 有DE2 lab exercises的文件夹下找到。子文件夹下包含了VHDL和verilogHDL的 叙述。 ●演示：所有的演示图解了DE2板的特点，它包含在DE2_demonstrations文件夹下。 实例包括：VGA控制器(VGAGraphic Generator),TV控制器，音乐播放器，SD 卡播放器，PS/2键盘，SDRAM控制器，闪存控制器(Flash controller),RS232控 制器，USB控制器，和以太网控制器，每一个实例都提供了可以下载到DE2板上 的程序文件以及Verilog HDL的原代码。 ●DE2控制面板：这个应用程序在PC平台的Windows XP环境下运行，可以通过USB 电缆使用远程控制DE2板。DE2控制面板在DE2_control_panel的文件夹下，控制器 面板的使用说明在DE2的用户手册里。 上电测试 为了能够在DE2板上实现电路设计，有必要安装副带的软件，正如前面所提及的。如 果没有安装任何软件，简单的电源测试也能够进行： 1.插上电源（交流电源100V-240-240V到直流9V的转换），确保RUN/PROG开关打在RUN 状态。 2.用USB电缆连接上你的电脑和DE2板 3,将DE2上的VGA连接器连到VGA显示器上，然后用绿色的输出线把音频连接器连到扬 声器或者耳机上 4.按下红色的电源按钮打开DE2的电源，你将可以观察到以下情况： ●蓝色电源指示灯亮及蓝色的状态指示灯亮 ●七段数码管显示器显示一系列的字符 ●红色和绿色的LED闪烁 ●VGA显示器显示彩色图案 ● 当SW17开关开的时候音频输出将产生嗡嗡声，断开SW17,然后通过麦克风发声然 后听声音 ● LCD显示Welcome to the Altera DE2 Board
媒体数字信号编解码器)，红外设备，RS232,TV 解码器，USB，以太网以及VGA DAC(Digital to Analog Converter) 等。 z DE2 电路图：所有基于DE2 的电路详解图都在DE2 _schematic 的文件夹下 z 说明书：说明书包含在DE2_turorials 的文件夹下，它讲解了如何使用Quartus II 软 件和DE2 板。主要包括Quartus II 介绍，DE2 板入门，使用LPM库文件，时序分 析，Quartus II 仿真，以及利用Quartus II 软件使用NiosII 和SOPC Builder。 z 实验练习：光盘中提供了一套现成的用于教学的实验练习，这些练习将有助于自学， 或者作为实验室重要的一部分服务于大学和大专的数字逻辑课程。前面练习都是一 些简单的例子，只图解了一些基本的概念，演示了DE2 一些简单的操作，像如何 使用开关和控制LED和七段数码管。后面的一些练习加入了一些更进阶的主题比如 算术电路，计数器，状态机，存储器，数据通道和简单的处理器。这些说明都可以 有DE2_lab_exercises 的文件夹下找到。子文件夹下包含了VHDL 和verilogHDL 的 叙述。 z 演示：所有的演示图解了DE2 板的特点，它包含在DE2_demonstrations 文件夹下。 实例包括：VGA 控制器（VGAGraphic Generator)，TV控制器，音乐播放器，SD 卡播放器，PS/2键盘，SDRAM控制器，闪存控制器（Flash controller）,RS232 控 制器，USB 控制器，和以太网控制器，每一个实例都提供了可以下载到DE2 板上 的程序文件以及Verilog HDL 的原代码。 z DE2 控制面板：这个应用程序在PC平台的Windows XP环境下运行，可以通过USB 电缆使用远程控制DE2板。DE2控制面板在DE2_control_panel 的文件夹下，控制器 面板的使用说明在DE2 的用户手册里。 上电测试 为了能够在DE2 板上实现电路设计，有必要安装副带的软件，正如前面所提及的。如 果没有安装任何软件，简单的电源测试也能够进行： 1． 插上电源（交流电源100V-240-240V到直流9V的转换），确保RUN/PROG开关打在RUN 状态。 2． 用USB电缆连接上你的电脑和DE2 板 3．将DE2 上的VGA 连接器连到VGA 显示器上,然后用绿色的输出线把音频连接器连到扬 声器或者耳机上. 4． 按下红色的电源按钮打开DE2 的电源,你将可以观察到以下情况: z 蓝色电源指示灯亮及蓝色的状态指示灯亮. z 七段数码管显示器显示一系列的字符 z 红色和绿色的LED 闪烁 z VGA 显示器显示彩色图案 z 当SW17 开关开的时候,音频输出将产生嗡嗡声,断开SW17，然后通过麦克风发声然 后听声音 z LCD 显示 Welcome to the Altera DE2 Board
第一章 DE2开发组件 DE2开发组件包含全部组件用于DE2开发板与在Windows.上运行的软件。 1.1组件目录 图1.1是DE2开发包的照片 AUERA DE2 图1.1DE2开发包 DE2开发包中包含以下组件： ●DE2开发板， ●用于FPGA配置和调试的USB连接线， ●一张CD光盘包括DE2说明文件和相关材料，用户手册、控制面板的作用、参考设计和 范例、设备数据表、指南、一套试验练习题， ● CD里面有Altera's QuartusⅡ网络版，NiosⅡ嵌入式设计评估版软件， ●六个硅胶支撑柱，一些O口的插针， 。开发板的塑料包装， ●9V直流电源。 1.2DE2开发板的套件 按照下面的步骤来安装： 1、如图1.2，在DE2开发板的六个铜脚上套上硅胶套； 2、塑料的封面为DE2开发板提供了特别的保护，这层塑料是用螺丝安装在板的表面的
第一章 DE2 开发组件 DE2 开发组件包含全部组件用于DE2 开发板与在Windows上运行的软件。 1.1 组件目录 图1.1 是DE2开发包的照片 图1.1 DE2开发包 DE2开发包中包含以下组件： z DE2开发板， z 用于FPGA配置和调试的USB 连接线， z 一张CD光盘包括DE2 说明文件和相关材料，用户手册、控制面板的作用、参考设计和 范例、设备数据表、指南、一套试验练习题， z CD里面有Altera’s Quartus II网络版，Nios II嵌入式设计评估版软件， z 六个硅胶支撑柱，一些I\O口的插针， z 开发板的塑料包装， z 9V直流电源。 1.2 DE2开发板的套件 按照下面的步骤来安装： 1、 如图1.2，在DE2开发板的六个铜脚上套上硅胶套； 2、 塑料的封面为DE2开发板提供了特别的保护，这层塑料是用螺丝安装在板的表面的
图1.2DE2开发板的支撑脚 1.3帮助 如果你遇到问题可以从下面的地址中获得帮助： ·Altera Corporation 101 Innovation Drive San Jose,California,95134 USA E-mail:university@altera.com .Terasic Technologies No.356,Sec.1,Fusing E.Rd. Jhubei City,HsinChu County,Taiwan,302 E-mail:support@terasic.com Web:DE2.terasic.com ·Arches Computing Unit 708-222 Spadina Ave Toronto,Ontario,Canada M5T3A2 E-mail:DE2support@archescomputing.com Web:DE2.archescomputing.com 你也可以从一个专门为DE2开发板建立的BBS上面获得帮助，BBS是一个DE2板的知识库， 这里有使用者提的问题，分享设计例子等资源。 BBS地址：http:www.terasic.com/english/discuss.htm 第二章 Altera DE2开发板 这一章将展示DE2开发板的细部特写，介绍它的设计特点
图1.2 DE2开发板的支撑脚 1.3帮助 如果你遇到问题可以从下面的地址中获得帮助： • Altera Corporation 101 Innovation Drive San Jose, California, 95134 USA E-mail: university@altera.com • Terasic Technologies No. 356, Sec. 1, Fusing E. Rd. Jhubei City, HsinChu County, Taiwan, 302 E-mail: support@terasic.com Web: DE2.terasic.com • Arches Computing Unit 708-222 Spadina Ave Toronto, Ontario, Canada M5T3A2 E-mail: DE2support@archescomputing.com Web: DE2.archescomputing.com 你也可以从一个专门为DE2开发板建立的BBS上面获得帮助，BBS是一个DE2板的知识库， 这里有使用者提的问题，分享设计例子等资源。 BBS地址：http://www.terasic.com/english/discuss.htm 第二章 Altera DE2 开发板 这一章将展示DE2开发板的细部特写，介绍它的设计特点
2.1设计和组成 如图2.1为DE2开发板的照片，它描述了DE2开发板的布局、指出了接口（输入输出口）基本 组成部分的位置 USB US8 甲/DC Pow Supoly Comnedo 27MHe0型 24b Audio Codec- Power ONOFF Switch ◆PS2K0yo0 r/Mous P3r USB HostSlave Controller -VC队10-bit DAC TV Decoder iNTSC/PAL) -Emeret 10/103M Contoler Expansion Hoador 2 (JP2) -Alera Cydlore ll FPGA 162LCD Module SD Card Siot 7-Segmant Displays -8 Grean LEDs tBRa时LEDg 18 Togge Swtches 50-MHz Osclaor 8-MB SDRAM 512-KB SRAM 4-MB Fash Memory 图2.1DE2开发板 DE2开发板有许多特点，它可以使用户实现多种的电路设计，从简单电路到多媒体应用。 DE2开发板提供以下硬件： Altera CycloneⅡ2C35FPGA芯片 Altera串行配置设备-EPCS16 用于配置的USB Blaster(板上)和用户API,支持TAG和支持主动配置模式(AS) 512-Kbyte SRAM 8-Mbyte SDRAM 4-Mbyte Flash(有些板子上为1M) SD卡插槽 四个按键 18个拨动开关 18个红色发光二极管 9个绿色发光二极管 50-MHz和27-MHz时钟频率振荡器 拥有输入输出和麦克风接口的24位CD音质多媒体数字信号音频编解码器 可以VGA输出的VGA数据采集和控制器(10位三倍高速数据采集和控制系统) 视频解码器NTSC制式PAL制式)和视频输入接口 -10/100以太网控制器 ·具有A型和B型连接口的USB主控制器和从属控制器 RS-232收发器和9针连接器 PS/2鼠标/键盘连接器 IrDA收发器 有二极管保护的两个四十针扩展接口 除这些硬件特点之外，DE2开发板还有支持标准输入输出的软件和一个便捷的各个部分的控 制面板。软件还提供了大量展示DE2开发板高级能力的范例
2.1设计和组成 如图2.1为DE2开发板的照片，它描述了DE2开发板的布局、指出了接口（输入输出口）基本 组成部分的位置. 图2.1 DE2开发板 DE2开发板有许多特点，它可以使用户实现多种的电路设计，从简单电路到多媒体应用。 DE2开发板提供以下硬件： ·Altera Cyclone II 2C35 FPGA芯片 ·Altera 串行配置设备 - EPCS16 ·用于配置的USB Blaster（板上）和用户API，支持JTAG 和支持主动配置模式（AS） ·512-Kbyte SRAM ·8-Mbyte SDRAM ·4-Mbyte Flash（有些板子上为1M） ·SD卡插槽 ·四个按键 ·18个拨动开关 ·18个红色发光二极管 ·9个绿色发光二极管 ·50-MHz 和 27-MHz 时钟频率振荡器 ·拥有输入输出和麦克风接口的24位CD音质多媒体数字信号音频编解码器 ·可以VGA输出的VGA数据采集和控制器（10位三倍高速数据采集和控制系统） ·视频解码器 (NTSC制式/PAL制式) 和 视频输入接口 ·10/100以太网控制器 ·具有A型和B型连接口的USB主控制器和从属控制器 ·RS-232 收发器和9针连接器 ·PS/2 鼠标/键盘 连接器 ·IrDA 收发器 ·有二极管保护的两个四十针扩展接口 除这些硬件特点之外，DE2开发板还有支持标准输入输出的软件和一个便捷的各个部分的控 制面板。软件还提供了大量展示DE2开发板高级能力的范例
为了使用DE2开发板，用户应该熟悉Quartus IⅡ软件。通过读DE2开发板使用指南和QuartusⅡ 入门介绍可以获得必要的知识（存在三个版本的入门设计方法，分别是Verilog,VHDL和原 理图)。在与DE2开发板一起的DE2系统光盘的DE2 tutorials目录下提供了这些指南，也可 以在Altera'sDE2网页上去找。 2.2DE2开发板的结构框图 图2.2给出了DE2开发板的结构框图。为了给用户提供最大的方便，所有的接口均通过FPGA 驱动。因此，用户可设置FPGA去执行任何一种系统设计。 50 Mhz 27 Mhz Ext In USB 2.0 Host/Device 16-bit Audio CODEC 10/100 Ethernet Phy/MAC VGA 10-bit Video DAC SDCard TV Decoder Cyclone ll IrDA Transceiver FPGA User Green LEDs(⑧) Flash(1 Mbyte) 2C35 User Red LEDs(18) SDRAM (8 Mbytes) 16x 2 LCD Module SRAM(512 Kbytes) PS2 RS-232 Ports 7-Segment Display(3) Toggle Switches(18) Expansion Headers 2) Pushbutton Switches(4) EPCS16 USB Config Device Blaster 图2.2DE2开发板的结构框图 以下是关于图22的框图更详细的信息： CycloneⅡ2C35FPGA 33,216逻辑单元 -105 M4K RAM blocks 35个乘法器 4个同步逻辑器 475个I/0▣ 672脚BGA封装 串行配置设备和USB Blaster电路 Altera EPCS16串行配置设备 用于配置的JSB Blaster(板上)和用户API 支持TAG和AS配置模式 SRAM ·512 Kbyte SRAM存储芯片 256Kx16bits架构 可作为NiosⅡ处理器与DE2控制面板的存储器
为了使用DE2开发板，用户应该熟悉Quartus II软件。通过读DE2开发板使用指南和Quartus II 入门介绍可以获得必要的知识（存在三个版本的入门设计方法，分别是Verilog, VHDL和原 理图）。在与DE2开发板一起的DE2系统光盘的DE2_tutorials目录下提供了这些指南，也可 以在Altera’s DE2网页上去找。 2.2DE2开发板的结构框图 图2.2给出了DE2开发板的结构框图。为了给用户提供最大的方便，所有的接口均通过FPGA 驱动。因此，用户可设置FPGA 去执行任何一种系统设计。 图2.2 DE2开发板的结构框图 以下是关于图2.2的框图更详细的信息： Cyclone II 2C35 FPGA ·33,216 逻辑单元 ·105 M4K RAM blocks ·35个乘法器 ·4个同步逻辑器 ·475个I/O口 ·672脚BGA封装 串行配置设备和USB Blaster电路 ·Altera EPCS16 串行配置设备 ·用于配置的USB Blaster（板上）和用户API ·支持JTAG 和AS配置模式 SRAM ·512Kbyte SRAM 存储芯片 ·256K x 16bits 架构 ·可作为Nios II 处理器与DE2 控制面板的存储器
SDRAM 8-Mbyte单数据传输率同步动态随机存储芯片 1Mx16 bits x4 banks构架 可作为NiosⅡ处理器与DE2控制面板的存储器 Flash memory 4-Mbyte或非门闪存（有些板为1 Mbyte) 8位数据总线 可作为NiosⅡ处理器与DE2控制面板的存储器 SD卡插槽(SD card socket) 提供SPI模式对SD卡的访问 可作为NiosⅡ处理器与DE2控制面板的存储器 按钮开关(Pushbutton switches) 4个按钮开关 施密特触发电路反跳 通常高电平，按下时产生低电平脉冲 拨动开关(Toggle switch) 18个拨动开关作为用户输入 由按下转为弹起时产生逻辑0：由弹起转为按下时产生逻辑1 晶振输入(Clock inputs) 50-MHz晶体振荡器 27-MHz晶体振荡器 SMS外部时钟输入 音频编码转换器(Audio CODEC) Wolfson WM8731224位音频编码转换器 串行输入，串行输出，麦克风输入插孔 采样频率：8-96KHz 适用于MP3播放器、录音机、个人数字助理(PDA)、智能电话(smart phone)等 视频输出(VGA output) ~采用ADV7123240MHz三10位高速视频数/模转换器(video DAC) 带有15脚高密度D形接口 支持100Hz刷新率时的高达1600x1200分辨率 可与CycloneⅡFPGA联合使用实现高性能TV编码器 NTFC/PAL TV解码电路NTFC/PAL TV decoder circuit) 采用ADV7181B多格式SDTV视频解码器 支持NTFC-M,J,4.43),PAL-(B/D/G/H/IMWN),SECAM制式 集成三个54MHz9位模/数转换器(ADC) 27MHz晶体振荡器输入作为时钟源 支持复合视频(CVBS)RCA接口输入 支持数字信号输出格式(8位16位)：ITU-RBT。956 YCrCb4:2:2 output+HS,VS,和FIELD 适用：DVD录像机(DVD recorders),液晶电视(LCD TV),机顶盒(Set-top-boxes),数字电视 (Digital TV),带接口的数字设备 10/IO0Mb/s以太网控制器(Ethernet controller) 集成带有一个总处理器接口的MAC和PHY 支持100Base-T和10Base-T
SDRAM ·8-Mbyte 单数据传输率同步动态随机存储芯片 ·1M x 16bits x 4banks 构架 ·可作为Nios II 处理器与DE2 控制面板的存储器 Flash memory ·4-Mbyte 或非门闪存(有些板为1 Mbyte) ·8 位数据总线 ·可作为Nios II 处理器与DE2 控制面板的存储器 SD 卡插槽（SD card socket） ·提供SPI 模式对SD卡的访问 ·可作为Nios II 处理器与DE2 控制面板的存储器 按钮开关(Pushbutton switches) ·4 个按钮开关 ·施密特触发电路反跳 ·通常高电平;按下时产生低电平脉冲 拨动开关(Toggle switch) ·18 个拨动开关作为用户输入 ·由按下转为弹起时产生逻辑0;由弹起转为按下时产生逻辑1 晶振输入(Clock inputs) ·50-MHz 晶体振荡器 ·27-MHz 晶体振荡器 ·SMS 外部时钟输入 音频编码转换器(Audio CODEC) ·Wolfson WM87312 24 位音频编码转换器 ·串行输入,串行输出,麦克风输入插孔 ·采样频率：8-96KHz ·适用于MP3 播放器、录音机、个人数字助理(PDA)、智能电话(smart phone)等 视频输出(VGA output) ·采用ADV7123 240MHz 三10 位高速视频数/模转换器(video DAC) ·带有15 脚高密度D 形接口 ·支持100Hz 刷新率时的高达1600 x 1200 分辨率 ·可与Cyclone II FPGA 联合使用实现高性能TV 编码器 NTFC/PAL TV 解码电路(NTFC/PAL TV decoder circuit) ·采用ADV7181B 多格式SDTV 视频解码器 ·支持NTFC-(M,J,4.43),PAL-(B/D/G/H/I/M/N),SECAM制式 ·集成三个54MHz 9 位模/数转换器(ADC) ·27MHz 晶体振荡器输入作为时钟源 ·支持复合视频(CVBS)RCA 接口输入 ·支持数字信号输出格式(8 位/16 位)：ITU-R BT。956YCrCb 4：2：2 output+HS,VS,和FIELD ·适用：DVD 录像机(DVD recorders),液晶电视(LCD TV),机顶盒(Set-top-boxes),数字电视 (Digital TV),带接口的数字设备 10/100Mb/s 以太网控制器(Ethernet controller) ·集成带有一个总处理器接口的MAC 和PHY ·支持100Base-T 和10Base-T