本发明专利技术公开了一种多功能可编程逻辑器件CPLD开发板，该开发板采用了子母板结构，在板体上设置有系统电源模块、CPLD最小系统模块、LED发光二极管模块、拨码开关模块、蜂鸣器模块、RS232串行接口模块、SPI接口存储器模块、核心子板扩展插针、LED点阵模块、LCD液晶接口模块、DAC模块、ADC模块、PS/2接口模块、VGA接口模块、矩阵键盘模块、IIC接口存储器模块、温度传感器模块、扩展连接插座、短路排；开发板兼容4种类型的CPLD，适用于不同层次的设计需求；功能模块丰富，各个外围功能模块相对独立，且可根据设计需求灵活组合，满足不同层次的学习和开发需求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种可编程逻辑器件开发板，特别是可编程逻辑器件CPLD开发板。用于可编程逻辑器件CPLD教学和产品开发。
技术介绍
近年来，随着可编程逻辑技术的迅速发展，可编程逻辑技术已成为电子技术、自动化技术、检测技术、计算机技术和通信技术中的一个重要开发工具。同时，市场对可编程逻辑器件开发人员的需求越来越迫切，对可编程逻辑器件的教学和实践提出了更高的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了设计一种可编程逻辑器件CPLD开发板，为使用者提供一种学习可编程器件应用设计的平台。该开发板在外围器件选择上重视实际应用需求，体现了学以致用的特点；同时，对外围器件进行难易层次化划分，让使用者有一个由简入难，由浅及深的过程，符合知识的学习曲线；该开发板还采用可拆卸的子母板结构，使用者可根据自身需求灵活搭建自己的系统，还可直接应用于产品的快速开发。本专利技术是通过以下技术方案实现的一种可编程逻辑器件CPLD开发板，包括核心子板和扩展母板两部分核心子板包括系统电源模块、CPLD最小系统模块、LED发光二极管模块、拨码开关模块、蜂鸣器模块、RS232串行接口模块、SPI接口存储器模块、核心子板扩展插针；扩展母板包括数码管模块、LED点阵模块、LCD液晶接口模块、DAC模块、ADC模块、PS/2接口模块、VGA接口模块、矩阵键盘模块、IIC接口存储器模块、温度传感器模块、扩展连接插座、短路排。其中，所述的系统电源模块输入接口包括5. 5mmX2. Imm规格的直流电源插孔和USB 口两部分，可分别用5. 5mmX2. Imm插头的直流电源或者采用计算机的USB 口进行供电，并有极性保护电路。其中，所述的CPLD最小系统包括有源晶振、CPLD器件、JTAG下载电路、短路电阻和滤波电路。CPLD 器件可兼容 EPM240T100C5N、EPM240T100I5N、EPM570T100C5N 和EPM570T100I5N。其中，ADC模块包括ADC芯片、精密电阻器和短路排。其中，VGA接口模块与矩阵键盘模块共享CPLD器件的第43引脚、第44引脚、第47引脚、第48引脚。其中，核心子板向扩展母板提供5V电源和3. 3V电源，两者的GND连接在一块。其中，核心子板有66个CPLD引脚通过核心子板扩展插针与扩展母板相连。本开发板各个外围模块相对独立，外围器件丰富，可设计很多的CPLD实验，提高使用者的CPLD设计水平；采用的外围器件难易层次分明，可以让不同程度的使用者掌握更多的CPLD设计技巧；在外围器件选择上更加实用化，更贴近现实应用需求；采用了子母板结构，兼顾了开发板的灵活性，可满足更多个性化的设计。附图说明图I是核心子板的结构示意图。图2是扩展母板的结构示意图。图3是核心子板扩展插针连接原理图。图4是LED发光二极管模块连接原理图。图5是CPLD最小系统模块连接原理图。图6是SPI接口存储器模块连接原理图。 图7是RS232串行接口模块连接原理图。图8是拨码开关模块连接原理图。图9是蜂鸣器模块连接原理图。图10是系统电源模块连接原理图。图11是IXD液晶接口模块连接原理图。图12是PS/2接口模块连接原理图。图13是数码管模块连接原理图。图14是LED点阵模块连接原理图。图15是扩展连接插座连接原理图。图16是短路排连接原理图。图17是DAC模块连接原理图。图18是ADC模块连接原理图。图19是IIC接口存储器模块连接原理图。图20是温度传感器模块连接原理图。图21是VGA接口模块连接原理图。图22是矩阵键盘模块连接原理图。具体实施例方式本专利技术采用的是子母板的结构，下面以图I至图22为实施例，详细说明本专利技术的结构特征、性能和效果。如图I所示，核心子板包括核心子板扩展插针1、4、7和10、LED发光二极管模块2、CPLD最小系统3、SPI接口存储器模块5、RS232串行接口模块6、拨码开关模块8、蜂鸣器模块9、系统电源模块11。如图2所示，扩展母板包括IXD液晶接口模块I、PS/2接口模块2、数码管模块3、LED点阵模块4、扩展连接插座5、6、7和9、短路排8、DAC模块10、ADC模块11、IIC接口存储器模块12、温度传感器模块13、VGA接口模块14、矩阵键盘模块15。图3至图10是核心子板的各个模块连接原理图。如图3所示，核心子板扩展插针1、4、7和10采用2X40的双排插针，CPLD的引脚通过该插针连接至外部，该插针可以和扩展母板上的扩展连接插座5、6、7和9进行连接，从而实现子母板的对接。如图4所示，LED发光二极管模块2包括3路不同颜色的LED发光二极管，可做输出显不用。如图5所示，CPLD最小系统模块3包括CPLD芯片、JTAG下载接口、有源晶振和4个短路电阻。有源晶振为3. 3V供电，其时钟输出连接至CPLD的第12引脚，JTAG接口分别连接至CPLD的第22引脚、第23引脚、第24引脚和第25引脚。4个短路电阻的一端分别连接至CPLD的第37引脚、第39引脚、第88引脚和第90引脚，另一端都连接至GND。当不焊这4个短路电阻时，CPLD芯片可选择EPM240T100C5N、EPM240T100I5N，当焊接这4个短路电阻时，CPLD 芯片可选择 EPM570T100C5N、EPM570T100I5N。如图6所示，SPI接口存储器模块5为可以做SPI通信实验，并作为掉电不丢失数据的存储空间。如图7所示，RS232串行接口模块6主要通过电平转换芯片MAX3221实现电平转换，可与计算机实现外部的串口通信。 如图8所示，拨码开关模块8包括3位拨码开关，可用于电平检测实验。如图9所示，蜂鸣器模块9采用无源蜂鸣器，可进行各种音频的发声实验，并可实现乐曲的演奏。如图10所示，系统电源模块11可采用5. 5mmX 2. Imm规格插头的直流电源或者用计算机的USB 口输入5V直流电压，并配有电源指示灯、极性保护电路和电源开关；输入的5V直流电源经过Ul为开发板提供3. 3V/800mA电源，Cl、C2、CP5在Ul的输入和输出端对电源进行高频和低频滤波。图11至图22是扩展母板的各个模块连接原理图。如图11所示，IXD液晶模块I是标准的16X2字符的IXD液晶显示器接口，可进行各种液晶显不实验。如图12所示，PS/2接口模块2可实现标准的PS/2通信，可对PS/2接口的键盘和鼠标进行控制。如图13所示，数码管模块3采用4位8段共阳数码管，采用共阳极连接，动态扫描点売。如图14所示，LED点阵模块4采用8X8点阵，可进行汉字滚动显示、图案显示等实验。如图15所示，扩展连接插座5、6、7和9可实现和核心子板的对接。如图16所示，短路排8实现了 CPLD的第43引脚、第44引脚、第47引脚、第48引脚对VGA模块14和矩阵键盘模块15的共享控制。如图17所示，DAC模块10采用串行高速DAC，其信号输出幅度为0-3. 3V，可进行信号发生器等实验。如图18所示，ADC模块11采用串行高速ADC，可采集0_3. 3V的电压，通过短路排选择ADC的输入信号为外部信号或者是通过精密变阻器对3. 3V进行分压后的信号。如图19所示，IIC存储器模块12可实现IIC通信，并作为掉电不丢失数据的存储空间。如图20所示，温度传感器模块1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多功能可编程逻辑器件CPLD开发板，其特征是采用子母板结构，在板体上设置有系统电源模块、CPLD最小系统模块、LED发光二极管模块、拨码开关模块、蜂鸣器模块、RS232串行接ロ模块、SPI接ロ存储器模块、核心子板扩展插针、LED点阵模块、IXD液晶接ロ模块、DAC模块、ADC模块、PS/2接ロ模块、VGA接ロ模块、矩阵键盘模块、IIC接ロ存储器模块、温度传感器模块、扩展连接插座、短路排。2.根据权利要求I所述的多功能可编程逻辑器件CPLD开发...
【专利技术属性】
技术研发人员：裘寒青，曹莉笠，
申请(专利权)人：裘寒青，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。