为便于学习实践,我们精心设计了与本书配套的FPGA信号处理板CXD720(见图1-10),并在本书中详细讲解了工程实例的实验步骤及方法,形成了从理论到实践的完整学习体验过程,可以有效地加深读者对FPGA数字信号处理技术的理解,并提高学习效率,从而更好地构建数字信号处理技术理论知识与工程实践之间的桥梁。
图1-10 FPGA信号处理板CXD720实物图
CXD720为140mm×95mm的6层板结构,其中完整的地层保证了整个开发板具有很强的抗干扰能力和良好的工作稳定性。综合考虑信号处理算法对逻辑资源的需求,以及产品价格等因素,CXD720开发板采用AMD公司的Artix-7系列XC7A100TFGG484为主芯片。FPGA芯片逻辑资源表如表1-4所示(表中未注明单位的项,其单位为个)。
表1-4 FPGA芯片逻辑资源表
CXD720的顶层结构示意图如图1-11所示,主要有以下特点及功能接口。
6层板结构,完整的地层,增加了开发板的稳定性和可靠性。
采用AMD公司的Artix-7系列XC7A100TFGG484-2,丰富的资源可胜任一般数字信号处理算法,BGA封装更加稳定,提供标准14针JTAG接口。
128Mbit的Flash(N25Q128SE),有足够的空间存储FPGA配置程序,还可以作为外部数据存储器使用。
1个独立的100MHz晶振。
2路最高转换频率为125MHz,14bit的D/A接口(AD 9767);1路最高抽样频率为65MHz,12bit的A/D接口(AD 9226);一块开发板可以完成从模拟信号产生、A/D采样、信号处理,处理后D/A转换输出的整个信号处理算法验证。
5个低噪运放芯片AD8065有效调节AD/DA信号幅度大小。
4个8段共阳极数码管显示。
8个LED。
5个独立按键。
40针扩展座,扩展输出独立的FPGA用户引脚。
图1-11 CXD720的顶层结构示意图