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DSP+ARM+FPGA开发板 板载 双网口/2路RS485/2路RS232/ADC/DAC/CAN
TI OMAPL138 + FPGA 架构多核异构开发板
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一、开发套件简介 

XQ138AS-EVM是基于XQ138F核心板OMAPL138+Xilinx FPGA)开发的DSP+ARM+FPGA三核评估套件,用户可以采用该开发套件进行项目前期的验证和评估,也可以直接用来开发自己的产品。

XQ138AS-EVM提供底板可编辑的原理图,PCB图。底板设计资料完全开放,供用户设计参考。除此之外,还提供UBL源码、Uboot源码、NAND 烧录工程源码、内核源码、内核驱动源码、双核通信例程、丰富的demo、完整的开发工具包以及丰富详尽的开发文档。

经验丰富的技术团队为用户提供从硬件到驱动、应用软件的技术支持,帮助用户快捷地开发自己的产品,降低产品的开发周期和风险,节约成本,加快产品的上市时间。


       XQ138F核心板

Ø 核心板设计简约尺寸小,72mm * 44mm

Ø 接口丰富,引出了全部引脚,最大范围的满足了用户的扩展需求

Ø 八层板,沉金工艺,工业级设计。

Ø 注重EMC,抗干扰能力强。

Ø 可靠的板对板接插件保证信号完整性。

Ø 低功耗设计,发热量小。

Ø 核心板经过大量的测试,性能稳定,能满足复杂工业场合的应用需求

Ø 工业级处理器,频率456M Hz,强大的定点/浮点处理能力。

Ø 512MB工业级NAND FLASH

Ø 128/256MB 工业级DDR2可选。

Ø FPGA 标配为Spartan-6系列芯片XC6SL16,可升级至XC6SL45


L138+FPGA开发板 板载 双网口/2路RS485/2路RS232/ADC/DAC/CAN

图1 核心板正面图


XQ138AS-EVM底板

Ø 底板资源丰富,集成了SATASD卡、USB OTGUSB HOSTUART、双网络(1个千兆、1个百兆)、2RS4852RS2321CAN1ADC2DACRTCLCD、数码管等,引出了MCASPMCBSPuPPSPIEMIFAI2C等接口,方便用户扩展。

Ø 支持7寸和5寸两种型号的触摸显示屏,用户可选配。

Ø 免费赠送多种开发配件,性价比高。

Ø 开发资料齐全,提供完整的开发包,丰富的demo,详尽的开发文档,大型的综合例程等,降低了开发难度,用户开发更快捷。


L138+FPGA开发板 板载 双网口/2路RS485/2路RS232/ADC/DAC/CAN

图2 开发板正面图

二、硬件资源

L138+FPGA开发板 板载2个网口/2路RS485/2路RS232/ADC/DAC/CAN 

图3 XQ138AS-EVM硬件资源框图

 

接口

说明

CPU

OMAPL138(TMS320C6748+ARM926EJ-S),频率最高达456M

FPGA

Xilinx Spantan-6 FPGA

内存

128MB工业级DDR2(256MB可选)

存储

4Gb 工业级NAND FLASH,用于DSP存储。

64Mb工业级SPI FLASH,用于FPGA配置。

板对板连接器

280pin 0.5mm间距的母座,280 pin 0.5mm间距的公座

DSP仿真器接口

114Pin JTAG接口

FPGA调试接口

114Pin JTAG接口

SATA接口

17pin SATA硬盘接口

双网络

OMAPL138110/100M bps自适应RJ45网络接口;

FPGA110/100/1000M bps自适应RJ45网络接口。

RTC

1RTC供电座,使用3.3V纽扣电池供电

按键

1DSP复位按键,2DSP GPIO按键,2FPGA IO按键

显示

1LCD触摸屏接口,0.5mm间距,40Pin

启动设置

15bit的拨码开关,用于OMAPL138启动选择

USB

4USB 1.1 HOST接口,通过USB HUB扩展实现;

1USB 2.0 OTG接口。

RS232

1DSP RS232电平的串口;

1FPGA RS232电平的串口。

RS485/422

1DSP RS485/422电平的串口;

1FPGA RS485电平的串口。

CAN

1FPGA CAN接口

ADC

1ADC

精度:12-bit

输入电压范围:0~10V

采样率:500KSPS

DAC

2DAC

精度:12-bit,数字编码值范围0~4095

输出电压范围:①0~8.192Vx1增益模式,支持所有数字编码(0~4095)),②0~13.2Vx2增益模式,由于DAC限制输出不能超过VDD,故只支持部分编码(0~3300,十六进制值0~CE4),编程时需要注意);

输出稳定时间:4.5us

用户接口:SPI接口,SPI时钟最高20MHz

TF

1TF卡插槽

LED

核心板LED灯(3个):1个红色的LED电源指示灯LED11DSP LEDLED21FPGA LEDLED3

底板LED灯(3个):1个红色的LED电源指示灯LED11DSP LEDLED21FPGA LEDLED3

FRAM

1片铁电存储器,存取速度比E2PROM更快,写操作之前无需先擦除

数码管

18段高亮数码管

测试点

1个接地柱,用于示波器接地,方便信号测量

电源开关

1个拨动电源开关

电源接口

1DC电源插座,外径5.5mm,内径2.1mm

扩展IO

30/60/80 pin 2.0间距的母座各1个(共3个),引出了EMIFAMCASPMCBSPSPII2CFPGA IO等扩展信号。


三、硬件详述

3.1 OMAPL138

OMAPL138是德州仪器(TI)推出一款基于TMS320C6748ARM926EJ-S的异构双核处理器。

TMS320C6748可高性能的实现高精度、高动态范围定点/浮点运算,更好的支持实时系统性能。456M Hz工作频率下高达3648/2746 MIPS(每秒百万条指令)/MFLOPS(每秒百万个浮点运算)

ARM926EJ-S可高度灵活地添加直观易用的人机界面、触摸屏或网络功能可通过 LinuxVxWorksWinCE等操作系统实现高级系统控制。

OMAP-L138 DSP + ARM 处理器总功率为480mW,睡眠模式功耗11mW


OMAPL138系统框图如8所示。

L138+FPGA开发板 板载 双网口/2路RS485/2路RS232/ADC/DAC/CAN

7  OMAPL138功能框图


3.2 Spartan-6

Spartan-6 FPGAXilinx的低成本、低功耗FPGA。第六代Spartan系列基于低功耗45nm9金属铜层、双栅极氧化层工艺技术,以及高级功耗管理技术。此系列含最多150000个逻辑单元、集成式PCI Express模块、高级储存器支持、250Mhz DSP Slice3.125Gbps低功耗收发器。

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