[实用新型]一种多媒体FPGA教育开发机

说明书

技术领域

本实用新型涉及教学装置，尤其涉及一种多媒体FPGA教育开发机。

背景技术

目前在学校教学中，已经开始陆续推广电子化教学，而且强调学生的动手能力，目前学校因为缺乏相关实验设备，大多还是侧重于理论教学，虽然也有一些实验课程，但是仅限于一些简单电路的实现，而且需要根据不同的实验内容提供不同的电子设备和元件供学生使用，并不是很方便。

本实用新型则提供一种多媒体FPGA教育开发机用以改善或解决上述的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种多媒体FPGA教育开发机，其可便于学生自主设计电路。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种多媒体FPGA教育开发机，其设置有系统可编程逻辑阵列FPGA芯片，与FPGA芯片不同引脚分别连接的无线通讯接口、双倍速率同步动态随机存储器、非易失闪存、显示模块、图像传感器、机器人控制器通用接口、视频编码芯片、视频解码芯片以及音频编码解码芯片。

作为进一步改进，FPGA芯片连接FPGA专用串行配置存储器，同时还连接有USB转串并口控制芯片，其可与一个下载电缆连接。

作为进一步改进，FPGA芯片引脚连接一个USB接口芯片。

作为进一步改进，所述图像传感器为CMOS传感器。

作为进一步改进，所述视频编码芯片连接VGA输出端。

作为进一步改进，视频解码芯片用于连接一个电视解码器。

作为进一步改进，FPGA芯片的引脚连接SD卡接口。

本实用新型集成了很多个接口和元件，便于学生设计各种类型的电路。另外，本实用新型采用了无线通讯接口，可实现实时通讯与高速数据传输；支持双CMOS传感器扩展结构，可以实现多维静止目标分析。

附图说明

图1为本实用新型多媒体FPGA教育开发机的连接示意图。

具体实施方式

请参阅图1，本实用新型提供的多媒体FPGA教育开发机上设置有系统可编程逻辑阵列FPGA芯片10，与FPGA芯片10不同引脚分别连接的无线通讯接口20、扩展接口21、FPGA专用串行配置存储器22、两个DDR(双倍速率同步动态随机存储器)23、非易失闪存NOR FLASH 24、显示模块25、SD卡接口26、两个图像传感器27、PS2键盘28、IF for robot 29、RS232 30、以太网接口31、视频编码芯片32、视频解码芯片33、音频编码解码芯片34、以及USB接口芯片35。

无线通讯接口20可通过无线网络实时传送到后台控制中心，提高人机交互能力。

FPGA芯片10连接FPGA专用串行配置存储器22的引脚上还连接有USB转串并口控制芯片221，其可通过M3218与一个下载电缆(USB BLASTER)223连接。

显示模块25采用LCD或者LED。

图像传感器27优选信号为Sony的1080P60 CMOS传感器，可以实现多维静止目标分析。

在FPGA芯片10连接SD卡接口26的引脚上还同时并联连接一个红外通讯端261和时钟信号输入。

RS23230是与机器人控制器通用接口，便于用户通过该接口扩展为机器人视觉处理专用模块。

以太网接口31选用RJ45，通过1000M以太网实现局域网的接入。

视频编码芯片32用于是将数字的显示信号转换为模拟信号，输出到投影机、显示器等，其连接VGA(Video Graphics Array)输出端321。

视频解码芯片33用于连接一个电视解码器(TV DECORDER)331，优选5H comb电视解码器，用于进行视频模拟。

音频编码解码芯片34有三个引脚，分别连接音频输入端341、音频输出端342以及麦克风输入端343。

USB接口芯片35用于连接USB设备(USB DEVICE)351和USB主设备(USB HOST)352。

在本实用新型较佳实施例中，FPGA芯片10采用Xilinx V5，其是专门用于数字信号处理的FPGA，包括288个高速硬件DSP48E乘法器和高速、大容量的片内RAM单元，同时含有6百万门的逻辑单元。由于采用了FPGA来处理多媒体视频和音频流，可以实现对视频/音频无损处理。

在实际应用中，本实用新型的教育开发机集成多个接口，便于学生进行电路设计，并且能呈现电路设计的进展及结果，避免了复杂的实验元件，而且使实验教学更为直观和生动。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式，本实用新型的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本实用新型所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。