Лабораторные работы Школы Синтеза Цифровых Схем на FPGA плате Марсоход3GW2

school synt digital

Вероятно вы слышали о "Школе синтеза цифровых схем". Это образовательная инициатива, созданная для быстрого освоения современных подходов к проектированию цифровых микросхем. Каждый желающий может записаться на курсы школы и пройти обучение.

Школа готовит программу лабораторных работ для изучения FPGA. Они опубликованы на Github: https://github.com/yuri-panchul/basics-graphics-music

Особенность этих лабораторных работ в том, что они адаптированы для совершенно разных FPGA плат, у них разные производители, используется разная ёмкость FPGA чипов, разные вендоры FPGA.

Мы сделали форк этих лаб https://github.com/marsohod4you/basics-graphics-music и адаптировали лабораторные работы и на нашу плату Марсоход3GW2.

Здесь я немного расскажу о некоторых учебных работах.

На этом видео рассказывается о плате Марсоход3GW2 и  показывается запуск некоторых лабораторных работ:

По времени:

3:30 Лабораторная 1_06_binary_counter. Здесь простой двоичный счетчик, его биты отображаются на 8ми светодиодах платы. По кнопке сброса счет останавливается.

5:25 Лабораторная 1_09_hex_counter. Чуть сложнее проект, Значение счетчика кроме светодиодов отображается еще и на семисегментном индикаторе.

6:27 Лабораторная 1_05_7seven_segment_letter. Здесь на семисегментном индикаторе отображается всего одна буква P или F. По нажатию кнопочки key0 буква меняется. По нажатию кнопочти key1 меняется положение буквы на индикаторе.

8:25 Лабораторная работа 1_08_7segment_word. На семисегментном индикаторе бегут буквы F, P, G, A. Можно сделать, чтобы они бежали быстро и тогда они сливаются для глаза в единое слово FPGA. Вот так:

m3gw2 7seg FPGA

10:52 Лабораторная работа 2_1_rectangle_ellipse_parabola. К плате можно подключить HDMI монитор и тогда на нём плата сможет отображать цветные фигуры, прямоугольник, эллипсы:

m3gw2 figures

Так же есть другие лабораторные работы связанные с выводом изображения на экран. Есть "цветные полосы":

m3gw2 stripes

Есть даже простые видео игры запускаемые в FPGA.

Кроме этого, я записал вторую видео демонстрацию нашей платы Марсоход3GW2 в рамках лабораторных работ Школы синтеза цифровых схем.

Есть лабораторные работы связанные с распознаванием звука, нот, мелодий.

На этом видео показывается лабораторная работа 3_1_note_recognizer

В качестве генератора звуковых сигналов используется смартфон с ОС Андроид. На смартфоне устанавливаем программы пианино и/или генератор звуковых сигналов. Смартфон поключается специальным простым аудио кабелем ко входу АЦП платы. Только нужно подавать сигнал через разделительный конденсатор и использовать делитель напряжения на резисторах для установки средней точки.

Видео показывает, как нажимая клавиши на цифровом пианино на смартфоне тем временем на семисегментном индикаторе отображается буква ноты: C, D, E F.

Второй вариант использования, показанный на этом видео: запускаем генератор сигналов на смартфоне и меняя частоту синусоиды от 440Гц до 880Гц (ноты Ля в разных октавах) видим, что плата распознает ноты и отображает их буквой на индикаторе.

Таким образом, мы считаем, что плата Марсоход3GW2 подходит для экспериментов в Школе синтеза цифровых схем.

 

Добавить комментарий