Livedesign Evaluation Board Technisches Handbuch - Altium

LiveDesign 

Evaluation Board 

Technisches Handbuch 

Technisches Handbuch für die 

LiveDesign Evaluation Boards von Altium

LiveDesign Evaluation Board - Technisches Handbuch 

ii 

VORSICHT 

DIESES EQUIPMENT ENTHÄLT FREILIEGENDE ELEKTRONISCHE KOMPONENTEN, DIE BESONDERS LEICHT 

DURCH STATISCHE ELEKTRIZITÄT BESCHÄDIGT WERDEN KÖNNEN. DIE BENUTZER SOLLTEN DIE ÜBLICHEN 

MASSNAHMEN ZUR HANDHABUNG VON ELEKTROSTATISCH GEFÄHRDETEN BAUTEILEN BEACHTEN, WENN SIE 

DIESES EQUIPMENT INSTALLIEREN, HANDHABEN ODER BENUTZEN. 

DIESES EQUIPMENT MUSS IMMER AUSGESCHALTET WERDEN, WENN ÄNDERUNGEN AN DER KONFIGURATION 

VORGENOMMEN WERDEN, WIE ETWA DAS HINZUFÜGEN ODER ENTFERNEN VON ZUSÄTZLICHEN 

KOMPONENTEN ODER DIE VERBINDUNG SOLCHER KOMPONENTEN MIT ANDERER HARDWARE. DIE 

NICHTBEACHTUNG DIESER ANWEISUNGEN KANN ZUR BESCHÄDIGUNG DES EQUIPMENT UND DER 

ANGESCHLOSSENEN KOMPONENTEN FÜHREN. DER BENUTZER ÜBERNIMMT DIE VOLLE VERANTWORTUNG 

FÜR DIE ELEKTRISCHE KOMPATIBILITÄT ALLER VON IHM BEREITGESTELLTEN KOMPONENTEN, DIE MIT DEM 

EQUIPMENT VERBUNDEN WERDEN. 

DIESES EQUIPMENT IST AUSSCHLIESSLICH FÜR DEN PROFESSIONELLEN EINSATZ IN EINER LABORUMGEBUNG 

GEDACHT UND UMFASST FREILIEGENDE ELEKTRONISCHE KOMPONENTEN UND SCHALTKREISE, DIE FÜR 

MECHANISCHEN UND PHYSIKALISCHEN SCHADEN ANFÄLLIG SIND. DIE BENUTZER SOLLTEN DAS EQUIPMENT 

MIT ENTSPRECHENDER SORGFALT HANDHABEN. 

EINE BESCHÄDIGUNG DES BEREITGESTELLTEN EQUIPMENT AUF GRUND VON FALSCHER HANDHABUNG ODER 

UNSACHGEMÄSSEM GEBRAUCH, WOBEI DIES NICHT AUF STATISCHEN, MECHANISCHEN, PHYSIKALISCHEN 

ODER ELEKTRISCHEN SCHADEN BEGRENZT IST, MACHT JEDE FÜR DIESES EQUIPMENT GELTENDE GARANTIE 

UNGÜLTIG. 

UNTER KEINEN UMSTÄNDEN SOLLEN ALTIUM UND SEINE DIREKTOREN, VORSTÄNDE, ANGESTELLTEN ODER 

VERTRETER FÜR FOLGESCHÄDEN, SPEZIELLE SCHÄDEN ODER SCHADENERSATZ FÜR AUFWENDUNGEN BEI 

VERTRAGSERFÜLLUNG HAFTEN (EINSCHLIESSLICH SCHADENSERSATZ FÜR GEWINNVERLUST, GESCHÄFTS 

VERLUST, NUTZUNGSAUSFALL, DATENVERLUST, BETRIEBSUNTERBRECHUNG USW.), SELBST DANN, WENN 

ALTIUM AUF DIE MÖGLICHKEIT VON SCHÄDEN AUF GRUND VON DEFEKTEN ODER FEHLERN IN DIESEM 

EQUIPMENT ODER DER DOKUMENTATION HINGEWIESEN WURDE. 

WARNUNG 

DIESES EQUIPMENT IST AUSSCHLIESSLICH FÜR DEN PROFESSIONELLEN EINSATZ IN EINER LABORUMGEBUNG 

GEDACHT. ES ERZEUGT HOCHFREQUENZENERGIE UND KANN DIESE ABSTRAHLEN. ES WURDE NICHT AUF 

KONFORMITÄT MIT BESTIMMUNGEN ZUM THEMA HOCHFREQUENZSTÖRUNGEN GETESTET. DER BETRIEB 

DIESES EQUIPMENT KANN KOMMUNIKATIONS- ODER ANDERE GERÄTE STÖREN. DIE BENUTZER WERDEN 

AUSDRÜCKLICH AUF DIESE MÖGLICHKEIT HINGEWIESEN UND SOLLTEN DIE NOTWENDIGEN MASSNAHMEN 

ERGREIFEN, UM DIESE ART VON STÖRUNG ZU VERHINDERN. 

Copyright © 2005 Altium Limited. 

Alle Rechte vorbehalten. Es ist Ihnen erlaubt, dieses Handbuch zu drucken, sofern (1) es nur für Ihren 

persönlichen Gebrauch genutzt wird, nicht kopiert oder auf einem Netzwerk-Computer zugänglich gemacht 

oder über ein beliebiges Medium veröffentlicht wird und (2) keine Änderungen am Handbuch 

vorgenommen werden. Die unautorisierte Duplizierung dieses Dokuments, sei es als Ganzes oder nur 

teilweise, in jeder Form, sei es mechanisch oder elektronisch, einschließlich der Übersetzung in eine 

andere Sprache, mit Ausnahme von kurzen Auszügen in veröffentlichten Besprechungen, ist ohne die


ausdrückliche schriftliche Genehmigung von Altium Limited verboten. Die unautorisierte Duplizierung 

dieses Dokuments kann durchaus auch lokalen Bestimmungen unterliegen. Bei Verstößen können sowohl 

straf- als auch zivilrechtliche Strafen anfallen, wie Bußgelder und/oder Gefängnis. Altium, CAMtastic, 

CircuitStudio, Design Explorer, DXP, LiveDesign, NanoBoard, NanoTalk, Nexar, nVisage, P-CAD, Protel, 

Situs, TASKING und Topological Autorouting und ihre jeweiligen Logos sind Warenzeichen oder 

eingetragene Warenzeichen von Altium Limited oder den Tochtergesellschaften. Altera und Cyclone sind 

eingetragene Warenzeichen der Altera Corporation. Xilinx und Spartan sind eingetragene Warenzeichen 

von Xilinx Inc. Alle weiteren eingetragenen oder nicht eingetragenen Warenzeichen, auf die hier Bezug 

genommen wird, sind das Eigentum ihrer jeweiligen Besitzer. Es werden keine Warenzeichenansprüche 

auf diese erhoben. 

iii


Zu diesem Handbuch 

Dieses Dokument beschreibt auf Board-Ebene den Betrieb der LiveDesign Evaluation Boards von 

Altium. 

Überarbeitung 

iv 

Datum Versionsnummer Revision 

21.09.2004 1.0 Neue Produktversion 

Notation 

Dieses Dokument verwendet die folgenden Konventionen: 

• Field Programmable Gate Arrays (FPGA) oder Complex Programmable Logic Devices (CPLD) 

werden insgesamt als FPGA oder CPLD bezeichnet. 

• Interaktive Aufforderungen werden fett gedruckt, wie etwa: 

Weiter 

View » Devices 

Zum Thema Warnungen 

Dieses Handbuch kann Warnungen enthalten. 

Warnungen sehen folgendermaßen aus: 

Eine Warnung beschreibt eine Situation, in der Ihre Software, Hardware oder andere Vorkehrungen 

beschädigt werden könnten. Die Informationen in einer solchen Warnung dienen zu Ihrem Schutz. Bitte 

lesen Sie jede Warnung sorgfältig durch.

Inhaltsverzeichnis 


Einführung in das LiveDesign Evaluation Board ......................................................... 6 

Die wichtigsten Funktionen des LiveDesign Evaluation Board ........................... 6 

Funktionsüberblick des LiveDesign Evaluation Boards....................................... 7 

Los geht’s.................................................................................................................... 8 

Was ist in der Box?............................................................................................. 8 

Systemanforderungen......................................................................................... 9 

Altium Design-Software .................................................................................... 10 

Wichtige Anmerkung zu den Tools von FPGA-Anbietern ................................. 10 

Einrichten des LiveDesign Evaluation Boards........................................................... 11 

Testen der Verbindung zwischen PC und LiveDesign Evaluation Board.......... 12 

Herunterladen eines Beispielprojekts auf das LiveDesign Evaluation Board.... 14 

Lösung von Verbindungsproblemen ................................................................. 16 

So geht es weiter .............................................................................................. 16 

LiveDesign Evaluation Board, Überblick und Funktionen.......................................... 18 

Stromversorgung .............................................................................................. 18 

Die Peripheriebausteine.................................................................................... 19 

Systemtakt................................................................................................19 

Statisches RAM........................................................................................20 

Anwenderanschlüsse A und B..................................................................20 

Serieller RS232 Anschluss.......................................................................21 

Tastatur- und Mausanschlüsse ................................................................21 

VGA Anschluss ........................................................................................22 

Audio-System...........................................................................................22 

7-Segment LED-Module...........................................................................23 

Tastenblock..............................................................................................23 

DIP-Schalter.............................................................................................23 

LED Signalausgabe..................................................................................24 

Benutzerdefinierte TEST/RESET-Taste ...................................................24 

Index ......................................................................................................................... 25 

v


Einführung in das LiveDesign Evaluation Board 

Dieses Kapitel beschreibt die wichtigsten Funktionen und Fähigkeiten des LiveDesign Evaluation Board. 

In Kombination mit einer Evaluation-Lizenz der PC-basierten Entwicklungssoftware DXP 2004 von 

Altium bietet Ihnen das LiveDesign Evaluation Board die Möglichkeit, die Vorteile von LiveDesign zu 

testen und zu erleben und so FPGA-Designs schnell und interaktiv zu implementieren und zu 

debuggen. 

Parallelkabel an LPT Anschluss 

Einzelnes Evaluation Board 

Abbildung 1: An das LiveDesign Evaluation Board angeschlossener PC 

Die wichtigsten Funktionen des LiveDesign Evaluation Board 

Die LiveDesign Evaluation Boards bieten die folgenden Funktionen: 

• On-board FPGA Baustein* 

• Zwei 256Kx16 BIT FPGA konfigurierbare High Speed Static RAMs 

• Audio-System, Delta-Sigma Stereo DAC mit vom Benutzer anpassbarer Eckfrequenz 

• Doppelte (Stereo) Mini-Lautsprecher mit Lautstärkenregler 

• Audioausgang und 2,5 mm Kopfhörerbuchsen mit Lautstärkeregler 

• LED-Anzeige mit 6 Ziffern und 7 Segmenten 

• Fest installierter 50MHz Takt 

• Serieller RS232-Anschluss 

• VGA-Anschluss 

• PS2 Mini DIN Mausanschluss 

• PS2 Mini DIN PC Tastaturanschluss 

• 8-poliger DIP Schalter 

• LED-Block, 8 LEDs 

• Doppelter I/O Erweiterungsstecker mit 20 Pins und Auswahl der Stromversorgung 

• Benutzerdefinierte TEST/RESET-Taste 

* Es stehen unterschiedliche LiveDesign Evaluation Boards für verschiedene FPGA-Bausteine zur 

Verfügung, wie Xilinx Spartan-3 und Altera Cyclone. Eine vollständige Liste der momentan erhältlichen 

LiveDesign Evaluation Boards finden Sie unter www.altium.com/dxpcentral 

6


Funktionsüberblick des LiveDesign Evaluation Boards 

Abbildung 2: Blockdiagramm der LiveDesign Evaluation Board-Konfiguration 

7


Los geht’s 

Dieses Kapitel enthält schrittweise Anleitungen zum Anschluss des LiveDesign Evaluation Boards an 

Ihren PC und zum Testen der Verbindung zwischen dem PC und dem LiveDesign Evaluation Board. 

Wir empfehlen Ihnen, dieses Kapitel sorgfältig durchzulesen, bevor Sie mit Installation und Setup 

beginnen. 

8 

WARNUNG: Bitte beachten Sie die gängigen antistatischen Prozeduren, wenn Sie das 

Board handhaben. Sie sollten immer erst das Board ausschalten, bevor Sie Änderungen 

an der Konfiguration des Boards vornehmen, wie etwa Hinzufügen oder Entfernen von 

Komponenten an den Erweiterungssteckern. 

Was ist in der Box? 

A 

C D E 

Abbildung 3: Inhalt des LiveDesign Evaluation Board-Kartons 

B 

A – LiveDesign Evaluation Board 

B – Technisches Handbuch für LiveDesign Evaluation Board 

C – Paralleles Kabel (26-polig IDC – DB25) 

D – Benutzersteckerkabel (20-polig IDC – 20-polig IDC) (x2) 

E – Stromversorgung mit Netzteil 

F – Netzkabel 

Sollten einige dieser Komponenten fehlen oder beschädigt sein, so wenden Sie sich bitte an Ihr Altium 

Sales & Support Center oder Ihren Händler. 

F

Systemanforderungen 


Bevor Sie die Software installieren, sollten Sie sich überzeugen, dass Ihr Computer den unten 

genannten Systemanforderungen entspricht. 

Empfohlenes System 

Damit Sie ihre Altium Design-Software optimal nutzen können, empfehlen wir einen PC mit den 

folgenden Spezifikationen: 

• Windows XP (Professional oder Home) oder Windows 2000 Professional 

• 2 GHz Pentium 4 Prozessor oder Entsprechendes 

• 1 GB RAM 

• 2 GB freien Platz auf der Festplatte (Installations- und Benutzerdateien) 

• Zwei Monitore mit einer Auflösung von 1280x1024 

• 32-Bit Farbe, 64 MB Grafikkarte 

• Paralleler Anschluss 

Mindestanforderungen 

Die folgenden Spezifikationen entsprechen dem absoluten Minimum, damit Sie angemessene Leistung 

von Ihrer Design-Software erwarten können: 

• Windows XP (Professional oder Home) oder Windows 2000 Professional 

• 1 GHz Prozessor 

• 512 MB RAM 

• 2 GB freien Platz auf der Festplatte (Installations- und Benutzerdateien) 

• Hauptmonitor mit einer Auflösung von 1280x1024 

• Zu empfehlen: zweiter Monitor mit einer minimalen Auflösung von 1024x768 

• 32-Bit Farbe, 32 MB Grafikkarte 

• Paralleler Anschluss 

9


Altium Design-Software 

Um Ihre Altium Design-Software zu installieren, benötigen Sie etwa 1 GB Platz auf Ihrer Festplatte. Um 

den Installationsvorgang zu starten, legen Sie einfach die Software Installation CD in das CD ROM- 

Laufwerk Ihres Computers ein. Die Autostart-Funktion öffnet den Assistenten für die Installation, 

welcher Sie durch den Installationsprozess führt. 

Wird der Assistent für die Installation nicht automatisch gestartet, dann rufen Sie bitte die Datei 

Setup.exe im Verzeichnis [LW]:\Setup auf der CD auf. 

Wenn Sie die Software zum ersten Mal aufrufen, werden Sie dazu aufgefordert, die Software zu 

aktivieren. Hierfür verwenden Sie die Active License-Optionen auf der DXP License Management-Seite. 

Ist die Installation der Software abgeschlossen, so sollten Sie die notwendigen Tools der FPGA- 

Anbieter installieren, sofern diese nicht bereits vorhanden sind, und dann das LiveDesign Evaluation 

Board mit Ihrem PC verbinden, bevor Sie das Design System starten. 

Im LiveDesign Evalution Kit Quickstart -Leitfaden finden Sie detaillierte Anleitungen zur 

Softwareinstallation und dem Lizenzaktivierungsvorgang. 

Wichtige Anmerkung zu den Tools von FPGA-Anbietern! 

Für das Place & Route des FPGA-Designs werden die Tools der FPGA-Anbieter verwendet. Diese 

Tools sind NICHT im Lieferumfang des Systems enthalten und müssen separat bezogen werden. 

Bevor Sie ein Design auf das LiveDesign Evaluation Board laden können, müssen die entsprechenden 

externen Tools auf Ihrem Computer installiert sein. 

Jedes LiveDesign Evaluation Board wird mit einem Ziel-FPGA geliefert. Dieser FPGA wird von den 

jeweiligen freien Tools der Anbieter (können kostenlos vom Web heruntergeladen werden) ebenso wie 

von den kommerziellen Versionen dieser Tools unterstützt. 

Weitere Informationen zu den geeigneten Tools für die FPGA-Bausteine finden Sie auf den Web- 

Seiten der jeweiligen Anbieter. Aktuelle Informationen zu externen Tools, die von Altium-Software 

unterstützt werden, und Links zu den entsprechenden Web-Sites finden Sie unter 

www.altium.com/dxpcentral. 

Bitte beachten Sie, dass Altium keinen technischen Support für die Tools der FPGA-Anbieter 

bereitstellt. Informationen zur Installation dieser Tools erhalten Sie bei den jeweiligen Herstellern. 

10


Einrichten des LiveDesign Evaluation Boards 

Das LiveDesign Evaluation Board wird über den parallelen Anschluss Ihres Computers mit Ihrem PC 

verbunden. Abbildung 4 zeigt ein LiveDesign Evaluation Board. Die Position der wichtigsten 

Komponenten, auf die es während der Installation ankommt, wird hervorgehoben. 

Abbildung 4: Das LiveDesign Evaluation Board 

1 = Paralleler Steckeranschluss 2 = Stromversorgungsanschluss 

Um das LiveDesign Evaluation Board zu starten, führen Sie bitte folgende Schritte aus: 

1. Verwenden Sie das mitgelieferte parallele Kabel, um Ihr LiveDesign Evaluation Board mit dem PC 

zu verbinden, und zwar über den parallelen Steckeranschluss, der im Abbildung 4 gezeigt wird. 

2. Schließen Sie die 5 Volt DC Stromversorgung über den Stromversorgungsanschluss an, wie in 

Abbildung 4 gezeigt. Sobald das Board betriebsbereit ist, leuchtet die Betriebsanzeige-LED auf. 

2 

1 

11


Testen der Verbindung zwischen PC und LiveDesign Evaluation Board 

Nachdem Sie das LiveDesign Evaluation Board mit Ihrem PC verbunden haben, sollten Sie überprüfen, 

dass die Systemsoftware eine Verbindung zum LiveDesign Evaluation Board herstellen kann. 

Hierfür befolgen Sie diese Schritte: 

1. Starten Sie Ihr Altium Design-System, indem Sie das DXP 2004-Symbol aus dem Windows 

Start-Menü auswählen. 

2. Wenn das System zum ersten Mal mit angeschlossenem LiveDesign Evaluation Board läuft, baut 

es einen Zwischenspeicher mit den unterstützten programmierbaren Bausteinen auf. Ein Dialogfeld, 

das den aktuellen Stand dieses Vorgangs zeigt, erscheint auf dem Bildschirm. Je nach 

Geschwindigkeit Ihres Computers kann der Aufbau des Zwischenspeichers mehrere Minuten 

dauern. Dieser Vorgang muss nur einmal ausgeführt werden. 

12 

Abbildung 5: Status des Baustein-Zwischenspeichers 

Ist das System gestartet, so erscheint die DXP 2004 Home Page, wie in Abbildung 6 gezeigt. Von 

hier aus kann man auf viele Funktionen des Systems zugreifen. 

Abbildung 6: Die DXP 2004 Home Page


3. Klicken Sie das Symbol Device Management and Connections an. 

Dies öffnet das Fenster Devices, alternativ hierzu können Sie die Optionen View » Devices aus 

den Menüs auswählen. 

Abbildung 7: Das Devices View-Fenster. Anmerkung: Der Xilinx Spartan-3 Baustein ist abgebildet. 

Diese Darstellung wird für verschiedene Ziel-FPGAs unterschiedlich aussehen 

4. Vergewissern Sie sich, dass das Kontrollkästchen Live aktiviert und die Connected-Anzeige grün 

ist. Dies zeigt, dass das System verbunden ist und mit dem LiveDesign Evaluation Board 

kommuniziert. 

5. Wenn das Device-Fenster den LiveDesign Evaluation Board-Status als nicht verbunden anzeigt 

oder kein FPGA-Symbol sichtbar ist, sehen Sie bitte im Abschnitt Verbindungsprobleme lösen in 

diesem Handbuch nach. Die Meldung No NanoBoards Found ist für den Gebrauch des 

LiveDesign Evaluation Boards nicht relevant. 

13


Herunterladen eines Beispielprojekts auf das LiveDesign Evaluation 

Board 

Um sicher zu gehen, dass Ihr Design-System und Ihr LiveDesign Evaluation Board korrekt installiert 

sind und funktionieren, befolgen Sie bitte die unten beschriebenen Schritte, um ein Beispielprojekt zu 

kompilieren, zu synthetisieren und auf das LiveDesign Evaluation Board zu laden. Für diesen Test 

verwenden wir das Beispiel FPGA_LedChaser_EvalBoard.PRJFPG aus dem Verzeichnis \Program 

Files\Altium2004\Examples\LiveDesign Evaluation Board\FPGA Hardware\LED Chaser – Hardware. 

1. Wählen Sie die Optionen File » Open aus den Menüs. 

2. Wechseln Sie zum Verzeichnis \Program Files\Altium2004\Examples\LiveDesign Evaluation 

Board\FPGA Hardware\LED Chaser – Hardware. 

3. In diesem Verzeichnis öffnen Sie die Datei FPGA_LedChaser_EvalBoard.PRJFPG. Wenn das 

Projekt geladen wurde, zeigt das Projects-Panel auf der linken Seite des Arbeitsbereichs die 

Dateien in diesem Projekt. 

14 

Ist die Devices-Ansicht nicht aktiv, so wählen Sie die Menüoptionen View » Devices, um sie 

anzuzeigen. Das offene Projekt wird automatisch dem FPGA-Baustein zugeordnet, der auf dem 

LiveDesign Evaluation Board vorhanden ist. Die Abbildung unten zeigt dies für den Xilinx Spartan-3 

Baustein. 

Abbildung 8: Fenster "Devices View" mit Xilinx Spartan-3 

4. Um das Projekt zu verarbeiten und 

auf das LiveDesign Evaluation Board 

herunterzuladen, klicken Sie die 

Schaltfläche Program FPGA in der 

Devices-Ansicht an.


Das System kompiliert die Quell-Dateien automatisch, synthetisiert das Design, ruft die externen Place 

& Route-Tools des FPGA Anbieters auf, um das Design für den Ziel-FPGA zu verarbeiten, und lädt das 

Design dann auf das LiveDesign Evaluation Board. Je nach Geschwindigkeit Ihres Computers kann 

dies mehrere Minuten dauern. 

Abbildung 9: Das "Devices View" Fenster zeigt den Stand der Kompilierung 

Bitte beachten Sie: Sollte der Build-Vorgang durch das System fehlschlagen, so wird dies durch eine 

lilafarbene Statusanzeige signalisiert. Ein Grund hierfür könnte sein, dass die Tools des FPGA- 

Anbieters nicht korrekt installiert oder aktiviert wurden. Bitte informieren Sie sich in den Unterlagen des 

entsprechenden Herstellers. Weitere Einzelheiten finden Sie unter www.altium.com/dxpcentral. 

Wurde das Design erfolgreich in den FPGA geladen, so erscheinen alle Statusanzeigen grün und das 

Results Summary Dialogfeld wird angezeigt. Dies zeigt, dass das Projekt erfolgreich verarbeitet und 

auf das LiveDesign Evaluation Board geladen wurde. Schließen Sie das Results Summary-Dialogfeld. 

Abbildung 10: Das Fenster "Devices View" mit erfolgreicher Kompilierung und Download 

Herzlichen Glückwunsch! Sie haben die LED Anzeige Ihres LiveDesign Evaluation Board gerade zu 

einem Lauflicht umkonfiguriert. Wenn Sie auf das Board schauen, sollten Sie sehen können, dass das 

LED Array über dem 8-poligen DIP Schalter ein sich bewegendes Muster zeigt. 

Bitte beachten Sie, dass die Devices-Ansicht jetzt Symbole zeigt, die virtuelle Instrumente 

repräsentieren (IO Module), die auf dem LiveDesign Evaluation Board laufen. 

15


Abbildung 11: Das Fenster "Devices View" mit virtuellen Instrumenten 

In diesem Projekt werden die IO-Module verwendet, um das LED Muster zu kontrollieren. Die Symbole 

in der Devices-Ansicht zeigen, dass das System mit diesen Instrumenten im FPGA kommuniziert, so 

dass Sie mit den Instrumenten interagieren und diese für Entwicklungs- und Debugging-Zwecke 

kontrollieren können. In den Schaltplänen im Projekt FPGA_LedChaser_EvalBoard finden Sie weitere 

Informationen zur Verbindung und dem Betrieb der virtuellen IO-Module. Doppelklicken Sie auf einem 

IO Modul-Symbol in der Devices-Ansicht, um auf das Front Panel für das Device zuzugreifen. 

Lösung von Verbindungsproblemen 

Wenn die Devices-Ansicht zeigt, dass das System keine Verbindung zum LiveDesign Evaluation 

Board herstellen kann und nach Setup- und Installationsprozeduren kein FPGA auf dem LiveDesign 

Evaluation Board entdecken kann, befolgen Sie bitte diese Schritte: 

1. Vergewissern Sie sich, dass das LiveDesign Evaluation Board mit Strom versorgt wird und die 

Betriebsanzeige neben dem Stromversorgungsanschluss leuchtet. 

2. Überprüfen Sie, ob das Kabel zwischen LiveDesign Evaluation Board und PC an beiden Enden fest 

eingesteckt ist. 

3. Vergewissern Sie sich bei aktiver Devices-Ansicht (View » Devices), dass das Kontrollkästchen 

Live angekreuzt ist. 

Kann das System nach diesen Schritten immer noch keine Verbindung zum LiveDesign Evaluation 

Board und FPGA herstellen, dann wenden Sie sich bitte an das Altium Sales & Support Center 

oder einen Händler in Ihrer Nähe. 

Bitte beachten Sie: Das System erfordert einen funktionierenden parallelen Standard-Ausgang an 

Ihrem Computer. Die Implementierungen des parallelen Anschlusses an manchen Computern 

entsprechen nicht strikt dem Standard, was dazu führen kann, dass die Kommunikation mit dem 

LiveDesign Evaluation Board fehlschlägt. Wenn möglich, installieren Sie das System auf einem 

anderen Computer, um so festzustellen, ob dies die Ursache des Problems ist. 

So geht es weiter 

Nachdem Sie die in diesem Handbuch beschriebenen Schritte ausgeführt haben, ist Ihr System 

installiert und einsatzbereit. Um sich mit Ihrem Design-System und seinen Funktionen vertraut zu 

machen, empfehlen wir Ihnen, sich die zusätzlichen Beispiele und Informationen im LiveDesign 

Evaluation Kit Quickstart-Leitfaden anzuschauen. 

16

Funktionen und Peripheriebausteine 


Dieses Kapitel beschreibt das LiveDesign Evaluation Board, seine wichtigsten Komponenten und wie 

diese zusammenarbeiten. Außerdem bietet es detaillierte Informationen zu den verschiedenen 

Schnittstellen des LiveDesign Evaluation Boards. Schaltpläne und PCB-Dateien für das LiveDesign 

Evaluation Board sind im Verzeichnis \Program Files\Altium2004\Examples\LiveDesign Evaluation 

Board\Reference Designs zu finden. 

Das Verzeichnis \Program Files \Altium2004\Examples\LiveDesign Evaluation Board\ enthält spezielle 

Beispiele, die den Gebrauch der verschiedenen Funktionen und Peripheriebausteine demonstrieren. 

Weitere Informationen, Support-Ressourcen und zusätzliche Beispiele finden Sie unter 

www.altium.com/dxpcentral. 

Das LiveDesign Evaluation Board wurde mit Hilfe der Schaltplan- und PCB-Editoren von Altium als 

eine Leiterplatte mit sechs Lagen entwickelt. Die interne Routing-Kapazität des im LiveDesign 

Evaluation Boards benutzten FPGA-Bausteins hat eine optimale Platzierung der PCB-Leiterbahnen 

ermöglicht, um so Durchkontaktierungen auf ein Minimum zu reduzieren. Die Versorgungs- und 

Massenverteilung wird durch eine Stern-Topologie erleichtert. Alle ungenutzten Kupferbereiche wurden 

als Massefläche ausgeführt. 

Das PCB dient als ein gutes Beispiel für die notwendigen Techniken, um kostengünstige FPGA 

Bausteine von mittlerer Geschwindigkeit mit BGA Gehäuseformen zu verwenden. 

17


LiveDesign Evaluation Board, Überblick und Funktionen 

Abbildung 12 zeigt einen Überblick des Layouts des LiveDesign Evaluation Boards, seiner 

verschiedenen Funktionen und Peripheriebausteine. 

Abbildung 12: Physikalisches Layout des LiveDesign Evaluation Boards 

Stromversorgung 

Das LiveDesign Evaluation Board wird von einer regulierten 5 Volt-Versorgung betrieben (mitgeliefert). 

Der typische Strombedarf des LiveDesign Evaluation Boards, ohne die Versorgung von Erweiterungen, 

liegt zwischen 100 und 500 mA. Wenn der gesamte Strombedarf einer bestimmten LiveDesign 

Evaluation Board-Konfiguration mit angeschlossenen Erweiterungen größer ist, als die standardmäßige 

5 Volt-Versorgungseinheit leisten kann, so ist eventuell eine Versorgung mit höherer Kapazität 

notwendig. Diese Stromquelle muss eine regulierte 5 Volt DC-Versorgung bieten. 

Auf dem LiveDesign Evaluation Board sind Regler montiert, die – je nach Ziel-FPGA – unterschiedliche 

Spannungen bieten. Zum Beispiel: 3,3 Volt, 1,2 Volt und 2,5 Volt für die Xilinx Spartan-3 Bausteine; 3,3 

Volt und 1,5 Volt für die Altera Cyclone Bausteine. Sowohl die 3,3 Volt als auch die 5 Volt- 

Versorgungsspannung können verwendet werden um diverse Erweiterungen, die an das LiveDesign 

Evaluation Board angeschlossen werden können, mit Strom zu versorgen. 

18

Die Peripheriebausteine 


Das LiveDesign Evaluation Board hat unterschiedliche Ressourcen, die einzeln mit IO-Pins des Ziel- 

FPGA verbunden sind. Mit ihrer Hilfe können die unterschiedlichsten Beispiele auf dem LiveDesign 

Evaluation Board ausgeführt werden. Außerdem bieten sie eine Grundlage für die Entwicklung neuer 

Anwendungen. Es werden Symbole in der Schaltplanbibliothek bereitgestellt, damit die Ressourcen 

einfach in die Designs integriert werden können. Diese sind in der integrierten FPGA LiveDesign 

Evaluation Board Port-Plug-In Bibliothek zu finden. Jeder Baustein wird mit den folgenden 

Beschreibungen abgebildet. 

Die Bibliothekselemente stellen automatisch Verbindungen zwischen der Ressource und den FPGA 

IO-Pins her, sodass das gleiche Design für unterschiedliche FPGAs von verschiedenen Herstellern 

realisiert werden kann. Mit dem Configuration Manager kann ein einzelnes Projekt auf unterschiedliche 

FPGA-Bausteine abgezielt werden. 

Bausteine aus der Bibliothek \Program Files\Altium2004\Library\Fpga\FPGA EvalBoard Port-Plugin.IntLib 

können in Ihrem FPGA-Design platziert werden. 

Das Verzeichnis \Program Files\Altium2004\Examples\LiveDesign Evaluation Board\ enthält spezielle 

Beispiele, um den Gebrauch dieser Bausteine zu demonstrieren. 

Systemtakt 

Das LiveDesign Evaluation Board verfügt über einen Taktgeber, der eine regelmäßigen 50 MHz Takt 

vorgibt. Das Taktsignal ist im FPGA verfügbar, d.h. mit einem FPGA GCLK (Global Clock) Pin 

verbunden. 

Abbildung 13: 50 MHz Takt 

19


Statisches RAM 

Das LiveDesign Evaluation Board bietet zwei 256k x 16 statische RAMs (SRAM0-U5 und SRAM1-U6), 

die direkt mit den I/O Pins auf dem Ziel-FPGA verbunden sind. Die SRAM Bausteine sind einzeln mit 

FPGA I/O Pins verbunden, sodass FPGA IP das SRAM auf unterschiedliche Art und Weise 

konfigurieren kann. 

Die Speicher-Ressource kann von der Anwendung als ein einzelner 256k x 32 Bereich, zwei 256k x 16 

Bereiche, oder ein einzelner 512k x 8 Bereich konfiguriert werden. Die 256k x 16 SRAM Bausteine 

haben eine Zugriffszeit von 10 ns. 

Abbildung 14: On-Board SRAMS, U5 & U6 

Anwenderanschlüsse A und B 

Insgesamt 36 FPGA I/O-Signale werden auf die zwei 20-Pin Steckern USER HEADER A (HDR1) und 

USER HEADER B (HDR2) geführt, 18 Signale pro Stecker. Diese Stecker stellen außerdem Masse 

und entweder eine 3,3 Volt oder 5 Volt Spannungsversorgung zur Verfügung. Die Spannungen werden 

jeweils mit den 4-Pin Steckern JP1 und JP2 ausgewählt. 

USER HEADER A und USER HEADER B werden bereitgestellt, um benutzerdefinierter Hardware eine 

Schnittstelle zum FPGA zu bieten. Die I/O Pins auf den Steckern können entweder als Eingang oder 

Ausgang konfiguriert werden. 

Ein Reihe von Bausteinen mit kompatiblen 20-Pin IDC Schnittstellen sind von verschiedenen Anbietern 

von Entwicklungsboards erhältlich. Weitere Informationen finden Sie unter www.altium.com/dxpcentral. 

Abbildung 15: User I/O Pin-Verbindungen 

20

Serieller RS232 Anschluss 


J4 (DB9F) bietet einen DTE RS232 Port mit den Signalen TXD, RXD, RTS und CTS. Diese Signale 

stammen aus dem LiveDesign Evaluation Board FPGA. Jedes TX, RX, RTS und CTS Signal hat ein 

LED, sodass die RS232 Daten überwacht werden können. Ein MAX3232 Baustein übernimmt die 

Übersetzung auf RS232-Ebene. Weitere Informationen zu diesem Baustein finden Sie auf der Maxim 

Web-Site www.maxim-ic.com. 

Abbildung 16: RS232 Anschluss (J4) 

Tastatur- und Mausanschlüsse 

J2 & J3 (MINIDIN) bieten standardisierte PS2-Anschlüsse für eine PC-Tastatur oder Maus. Diese 

Anschlüsse sind direkt mit den FPGA I/O Pins verbunden. 

Abbildung 17: PS2 Anschlüsse 

21


VGA Anschluss 

J5 (DB15) bietet einen VGA-kompatiblen RGB Video Monitor-Anschluss. Der Anschluss ist mit drei Bit 

pro Farbe konfiguriert, insgesamt 9 Bits pro Pixel oder 512 Farben. Der Anschluss ist direkt mit 9 

FPGA I/O-Pins verbunden. Zwei zusätzliche FPGA I/O-Pins bieten vertikale und horizontale Sync- 

Signale für den VGA-Anschluss. 

Abbildung 18: VGA-Anschluss (J5) 

Audio-System 

Das LiveDesign Evaluation Board enthält eine Delta-Sigma Stereo Audio Ausgabe, mit 2,5 mm 

Stereoausgang (J1), 2,5 mm Kopfhörer-Buchse (J6) und zwei Mini-Lautsprechern, SPKR1 und SPKR2. 

Der Kopfhörer/On-Board Lautsprecherverstärker bietet 100mW pro Kanal. Die Lautstärke von 

Kopfhörern und Lautsprechern wird von Potentiometer P1 geregelt. 

Abbildung 19: Von links nach rechts: Stereoausgang und Kopfhörer-Buchsen, Lautsprecher, Lautstärkenregler, 

Inline Resistor Pack 

Die Delta-Sigma Abtastrate wird je nach Audio-Anwendung 

ausschließlich im FPGA festgelegt. Jeder Audio-Kanal hat 

einen Ausgabefilter, dessen Eckfrequenz angepasst werden 

kann, indem man ein einzelnes Inline Resistor Pack (RN1 und 

RN2) mit fünf gleichwertigen Widerständen in die verfügbaren 

IC Buchsen steckt. Das LiveDesign Evaluation Board wird mit 

einer Eckfrequenz von 10 kHz ausgeliefert, kann aber über 

einen großen Bereich verändert werden. 

22 

For example:

7-Segment LED-Module 


Das LiveDesign Evaluation Board ist mit einer 6-ziffrigen 7-Segment Anzeige ausgestattet. Jedes 

Segment und jede Dezimalstelle wird von einem einzelnen FPGA Output-Pin angetrieben. 

Abbildung 20: 7-Segment Anzeige mit 6 Ziffern 

Tastenblock 

Benutzer können ihre Eingaben über den Tastenblock machen, der aus 6 Minitasten (SW1 ... SW6) in 

der Anordnung 1 x 6 besteht. Jede Taste ist mit einem einzelnen FPGA Input-Pin verbunden. Über 

jeder Taste befindet sich ein weißer Bereich, in dem mit Filzstift die Funktion der Taste in einer 

Anwendung vermerkt werden kann. 

Abbildung 21: 6 Tasten für die Benutzereingabe 

DIP-Schalter 

Das LiveDesign Evaluation Board bietet einen 8-poligen DIP Schalter S1, wobei jeder Schalter mit 

einem einzelnen FPGA I/O-Signal verbunden ist. Der DIP-Schalter ist als „aktiv low“-Element 

konfiguriert, d.h. wenn ein Schalter angeschaltet ist, ist das ausgegebene Signal 0. 

Abbildung 22: DIP-Schalter 

23


LED Signalausgabe 

Das LiveDesign Evaluation Board hat acht rote LEDs (LD0 ... LD7), die jeweils von einem separaten 

FPGA-Signal angetrieben werden. Die LED-Signale sind „aktiv high“, d.h. bei hohem Niveau auf dem 

LED-Signal erleuchtet die LED. 

Abbildung 23: LED-Block 

Das LiveDesign Evaluation Board verfügt außerdem über ein LED mit der Bezeichnung LOADED über 

der Taste TEST/RESET. Dies leuchtet auf, wenn das Ziel-FPGA erfolgreich konfiguriert wurde. (LED2) 

Benutzerdefinierte TEST/RESET-Taste 

Das LiveDesign Evaluation Board hat eine Taste (SW7) mit der Bezeichnung TEST/RESET, die mit 

einem FPGA I/O-Signal verbunden ist. Die Funktion dieser Taste ist nicht vordefiniert, sondern wird 

komplett von der Benutzeranwendung bestimmt. 

Abbildung 24: TEST/RESET-Taste 

24

Index 

Anwenderanschlüsse ...................................20 

Audio-System ...........................................6, 22 

Beispielprojekt ..............................................14 

Clock (50mHz)..............................................19 

Delta-Sigma..............................................6, 22 

DIP-Schalter .................................................23 

DXP ................................................iii, 6, 10, 12 

FPGAiv, 6, 7, 10, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 

21, 22, 23, 24 

FPGA-Anbieter ........................................10,15 

Funktionsüberblick..........................................7 

HEADER ......................................................20 

Herunterladen...............................................14 

I/O Pins...................................................20, 21 

Installation ..........................................9, 10, 11 

Installation und Setup ................................8,16 

Kopfhörer..................................................6, 22 

Lautsprecher.............................................6, 22 

Lautstärke.....................................................22 


LED.......................6, 11, 14, 15, 16, 21, 23, 24 

Maus .............................................................21 

Netzkabel........................................................8 

Notation .........................................................iv 

PCB ..............................................................17 

Place & Route.........................................10, 15 

RAM..............................................................20 

Requirements .................................................9 

RGB ..............................................................22 

RS232.......................................................6, 21 

Stromversorgung ............................6, 8, 11, 18 

Systemanforderungen.....................................9 

Systemtakt ....................................................19 

Tastatur.........................................................21 

Taste...................................................6, 23, 24 

Tastenblock ..................................................23 

TEST/RESET-Taste..................................6, 24 

VGA ..........................................................6, 22 

Zusatzsoftware .............................................10 

25

Livedesign Evaluation Board Technisches Handbuch - Altium

Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.

Template löschen?

Als Template speichern?