FPGA使用手册 - 附件2

标题中的“Alinx-DNN.zip”表明这是一个与Alinx（可能是Alinx公司或者特定的硬件平台）相关的深度学习网络(DNN)压缩包。这个压缩包很可能是为了支持FPGA（Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）上的DNN应用，因为标签中提到了"FPGA"。FPGA在AI领域被广泛用于加速计算，特别是对于深度学习模型的推理阶段，由于其可定制性和高并行性，能够提供比传统CPU更快的运算速度。 描述中提到的“《第一章 AXU3EBG开发板系统安装》”暗示AXU3EBG是一款开发板，可能由Alinx公司生产。这个开发板很可能专门设计用于FPGA上的DNN应用。开发板的系统安装教程通常会涵盖如何设置开发环境，配置硬件接口，以及安装必要的软件工具和驱动程序，以便用户可以开始进行DNN模型的部署和调试。 压缩包内的“tf_yolov3_vehicle_deploy”文件名揭示了它包含了基于TensorFlow实现的YOLOv3（You Only Look Once的第三个版本）目标检测模型的车辆检测部署代码。YOLOv3是一种实时的目标检测算法，它在处理图像识别和物体检测任务时表现出色，尤其是对于车辆检测这样的应用非常适用。在FPGA上部署YOLOv3，可以实现高效的边缘计算，将智能分析功能集成到硬件中，降低延迟，提高响应速度。 在FPGA上部署DNN模型通常涉及以下步骤： 1. **模型优化**：将预训练的YOLOv3模型转换为适合FPGA的格式，可能需要使用如Xilinx的Vivado HLS（High-Level Synthesis）或Intel的OpenVINO等工具进行模型量化和优化，减少计算复杂度和内存需求。 2. **硬件设计**：利用FPGA的并行性设计硬件逻辑，实现模型的计算部分。 3. **编译和映射**：使用FPGA开发工具，如Vivado，将硬件描述语言（如VHDL或Verilog）编译并映射到具体的FPGA芯片上。 4. **软件接口**：开发必要的软件接口，使得应用程序可以通过PCIe等接口与FPGA上的硬件进行通信，发送输入数据并接收处理结果。 5. **系统集成**：将FPGA模块整合到AXU3EBG开发板的整个系统中，包括操作系统配置、驱动程序编写等。 通过这个压缩包，用户可以学习如何在AXU3EBG开发板上完成YOLOv3车辆检测模型的FPGA部署，从而实现在边缘设备上的实时车辆检测功能，这在智能交通、自动驾驶等领域有着广泛应用。

Xilinx的SDK自带的lwip_echo例程，直接应用到板子上会出现反复重连的现象，这个版本修复了这个bug。如果依然有疑问，可以直接参考我的专栏https://www.bilibili.com/read/cv5173176

《凡亿电路-PCB封装设计指导白皮书》V2.0-最终版是一部针对电子设计工程师的重要参考资料，尤其对于PCB（印制电路板）设计者来说，该白皮书提供了详尽且实用的封装设计知识。PCB封装是电路设计中的关键环节，它涉及到元件在电路板上的物理布局、电气连接以及制造工艺等多个方面，直接影响到电路的性能、可靠性和生产成本。 一、PCB封装设计基础 1. 封装定义：封装是指将电子元器件的电气引脚与PCB上的焊盘对应，并提供机械支撑的一种结构。封装设计需考虑元器件尺寸、引脚数量、形状、排列方式等因素。 2. 封装类型：常见的封装类型有DIP（双列直插式）、SMD（表面贴装型）、QFP（方型扁平封装）、BGA（球栅阵列）等，每种封装都有其适用场景和特点。 二、封装设计原则 1. 电气规则：确保封装中的每个引脚都能与PCB焊盘正确匹配，避免短路或开路。 2. 机械规则：考虑封装尺寸、重量和热膨胀系数，保证在组装和工作过程中元器件的稳定性。 3. 工艺规则：设计应符合制造流程，如丝网印刷、回流焊接、波峰焊接等工艺要求。 三、封装设计步骤 1. 元器件选择：根据电路需求和PCB空间选择合适的元器件封装。 2. 焊盘设计：设定焊盘尺寸、形状、间距，以适应不同封装类型和焊接工艺。 3. 布局规划：合理安排元器件位置，考虑信号完整性、散热、EMC（电磁兼容性）等因素。 4. 电气连接：验证所有引脚间的电气连接，确保无误。 5. 设计验证：通过DFM（Design for Manufacturing）检查，确保设计可制造性。 四、PCB封装设计软件 1. EDA工具：如Altium Designer、Cadence Allegro、 Mentor PADS等，提供强大的封装库管理和设计功能。 2. 库管理：建立和维护元器件封装库，保证封装的准确性和一致性。 五、PCB封装设计中的常见问题及解决方法 1. 引脚短路：调整焊盘间距，优化布线。 2. 脚间电压降：优化电源和地线布局，增加电源层和地线层的面积。 3. 散热问题：合理安排大功率器件位置，使用散热片或散热孔辅助散热。 六、制造流程中的封装注意事项 1. 防止错件：使用清晰的标记和编码，避免装配错误。 2. 耐热性：确保封装能承受回流焊接和波峰焊接的温度。 3. 可测试性：设计时应考虑到元器件的可测试性，如预留测试点。 《凡亿电路-PCB封装设计指导白皮书》V2.0-最终版全面解析了PCB封装设计的各个方面，从基础概念到实际操作，为设计者提供了宝贵的指导，帮助他们在设计过程中规避问题，提升产品的质量和可靠性。通过深入学习和实践，设计者能够更好地应对PCB封装设计中的挑战，实现高效、高质量的电路设计。

Quartus Programmer是一款由Altera（现已被Intel收购）开发的专业级编程软件，主要用于FPGA（Field-Programmable Gate Array）和CPLD（Complex Programmable Logic Device）的配置和固件烧录。该软件是Quartus II设计套件的一部分，但在这里我们讨论的是其独立版本——Quartus Programmer V20.1.1.720，一个轻量级且易于使用的工具，仅需300多MB的下载空间。 让我们深入了解Quartus Programmer的功能和用途。这款软件能够帮助用户将编译后的设计文件烧录到目标硬件设备上，从而实现硬件逻辑功能的验证和实际应用。它支持多种文件格式，包括但不限于： 1. **POF** (Programming Object File)：这是Altera特有的编程对象文件，包含了配置数据，用于对CPLD或FPGA进行编程。 2. **SOF** (System Object File)：这是一种用于FPGA的配置文件，包含了经过优化的逻辑门配置数据，是Quartus II编译流程的输出结果之一。 3. **JIC** (JTAG Interface Configuration)：这种文件格式用于通过JTAG（Joint Test Action Group）接口进行设备编程，是一种标准的边界扫描测试协议。 使用Quartus Programmer进行设备编程的过程通常包括以下几个步骤： 1. **设计输入**：用户使用硬件描述语言（如VHDL或Verilog）编写逻辑设计，然后在Quartus II环境中进行综合和布局布线。 2. **编译与优化**：Quartus II会将设计文件转换为适合目标硬件的配置文件（如SOF）。 3. **配置文件选择**：根据需要，用户可以选择合适的配置文件格式（如POF或JIC），以便于特定的烧录需求。 4. **硬件连接**：连接硬件设备，如通过USB或JTAG接口将电脑与FPGA/CPLD板卡相连。 5. **编程操作**：运行Quartus Programmer，选择正确的设备和配置文件，然后执行烧录操作。软件会指导用户完成整个过程，确保数据正确无误地写入目标设备。 6. **验证**：烧录完成后，可以通过软件的在线调试工具或者硬件测试来验证设计是否按预期工作。 在硬件开发领域，Quartus Programmer是必不可少的工具之一，尤其对于Altera的FPGA和CPLD用户而言。它简化了编程过程，提供了直观的用户界面，并且支持多种编程方式，满足了不同应用场景的需求。对于初学者和专业开发者来说，这个免费的正版软件是实现硬件设计与原型验证的关键工具。 Quartus Programmer V20.1.1.720是Altera FPGA和CPLD开发中的重要组成部分，通过其强大的编程功能，能够有效地将数字逻辑设计转化为实际硬件行为。无论你是硬件爱好者还是专业工程师，掌握这款软件的使用都将极大地提升你的工作效率和项目质量。

瑞昱ALC4050参考原理图、提供大家学习参考 Realtek瑞昱ALC4050，低功耗USB高清音频芯片。主要特点在更低功耗，兼容性更好，它同样是颗单芯片USB 2.0高速音频编解码器，内置MCU，可灵活使用。 瑞昱ALC4050是一款低功耗的USB高清音频编解码器，专为耳机和音频设备设计。这款芯片具有内置的MCU，提供高度的灵活性和更好的兼容性，支持USB 2.0高速接口。ALC4050的主要特点是其优化的功耗控制，提升了整体性能，降低了系统运行时的能耗。 在硬件设计中，有几个关键的注意事项： 1. **接地布局**：电路中有多重地线，包括模拟地（AGND）、数字地（DGND）和USB地（USB_GND）。它们应保持隔离，但在一点上连接，以减少噪声干扰。TVS（瞬态电压抑制器）的GND连接到USB GND，用于保护电路免受过压影响。 2. **电容配置**：在IC电源引脚附近放置旁路电容，以滤除高频噪声，确保电源的稳定。同时，电路中使用了去耦电容，如4通道DMIC（数字麦克风）附近的电容。 3. **PCB布线**：对于耳机组合插孔（HP-L, HP-R），RING2和SLEEVE的PCB走线宽度至少为40 mil，以降低串扰（crosstalk）。此外，连线长度应尽可能短，以减少信号损失和噪声引入。 4. **FB4/FB3**：这两个引脚是反馈电阻，选择直流电阻（Rdc）小于30毫欧姆可以优化耳机交叉声道（HP crosstalk）的音频性能。 5. **I2S/I2C接口**：ALC4050支持I2S和I2C通信协议，PIN1至PIN4分别为I2S0_SCK、I2S0_WS、I2S0_SD_IN和I2S0_SD_OUT，PIN48为I2S0_MCLK。此外，PIN46和PIN45分别为I2C的SCL和SDA共享引脚。 6. **GPIO（通用输入/输出）**：ALC4050的GPIO引脚可用于多种功能，例如GPIO9，可以连接到不同电压级别，如D3V3、D12SDM、VDD_I2S等。 7. **电源电压**：电路中涉及到多个电源引脚，如VDD_I2S、D3V3、D3V3等，每个引脚对应不同的电源需求，需根据规格书正确连接。 8. **防静电和保护电路**：VBUS和JD0（jack detect）等引脚用于检测USB连接状态，防止静电和过电压对设备造成损害。 9. **模拟和数字地的隔离**：模拟部分和数字部分的地线应保持隔离，以防止数字噪声污染模拟信号。 10. **DMIC（数字麦克风）**：DMIC的时钟和数据引脚（DMIC_CLK, DMIC_DAT1, DMIC_DAT2）需要精确布局，以确保数字音频信号的高质量传输。 在设计基于瑞昱ALC4050的音频系统时，理解并遵循这些设计原则和注意事项至关重要，它们有助于实现优秀的音频性能和系统的稳定性。此外，ALC4050的参考原理图提供了一个清晰的起点，帮助开发者理解和构建符合标准的电路板设计。

​“讯飞星火认知大模型”是科大讯飞发布的产品，具有7大核心能力，即文本生成、语言理解、知识问答、逻辑推理、数学能力、代码能力、多模态能力。 ​实现原理 1、申请星火大模型的 APP_ID 等相关信息 2、通过使用的大模型版本，以及当前的时间，结合 申请星火大模型的 APP_ID 等相关信息，生成需要的 URL 3、通过对应的 json 数据格式，websocket 进行建立连接请求 4、这里是流式返回，对应解析数据格式，得到返回的信息 5、返回的关键信息结构，有些类似 gpt 的数据格式，用过的话，使用起来会很快 注意事项 1、注意 code 返回码，不同的返回码可以进行不同处理，避免产生意想不到的问题 2、注意 sid 的区分，如果上一次返回没有结束，关闭连接后，重新发起新的访问，可能会同时接收到上一次的未结束的数据流，和当次的数据流；如果不想接收到，注意通过 sid 进行区分； 3、注意在 LLMConfig 配置你的 APP_ID 等相关信息

verilog实现B码（直流码）解码，输出年、日、时、分、秒、毫秒，输出时间格式为BCD码，输出同步秒脉冲，同时根据秒脉冲生成毫秒。已在实际工程中应用。可直接拿来使用！

AES-128，全称为Advanced Encryption Standard with a 128-bit key，是一种广泛应用的对称加密算法，主要用于保护数据安全。在 FPGA（Field-Programmable Gate Array）上实现AES-128，可以提供高效、实时的加密与解密功能，尤其适用于嵌入式系统和物联网设备。下面我们将深入探讨AES-128的工作原理以及在FPGA中的实现。 AES-128算法由以下几个步骤组成： 1. **初始轮**：将128位的明文与128位的密钥进行混合。这个过程包括字节代换、行移位、列混淆和轮密钥加四个子步骤。 2. **中间轮**：接下来的9轮中，同样的四个子步骤反复执行，每一轮都会使用一个新的轮密钥，增强安全性。 3. **最终轮**：最后一轮与中间轮类似，但省略了列混淆步骤，确保解密过程的逆向操作。 **字节代换**：使用预定义的S盒（Substitution Box），每个字节都被替换为另一个字节，增加破解的难度。 **行移位**：矩阵的每一行向左移动一定数量的位，使得不同行的数据交错，增强加密效果。 **列混淆**：通过线性变换，使列中的数据相互影响，增加密码的复杂性。 **轮密钥加**：每一轮结束时，将当前轮的密钥与明文或密文异或，为下一轮做准备。 在FPGA中实现AES-128，我们可以利用FPGA的并行处理能力，设计出硬件加速器。这通常包括以下部分： 1. **状态机**：控制整个加密/解密过程的时序，确保各个步骤按正确顺序执行。 2. **数据路径**：实现字节代换、行移位和列混淆的功能模块，这些模块可以通过查找表（LUT）、移位寄存器等逻辑单元构建。 3. **轮密钥生成器**：根据主密钥生成每轮所需的轮密钥，这通常涉及到一系列的位扩展和异或操作。 4. **接口**：设计输入/输出接口，接收明文数据和密钥，输出密文数据，可能还包括调试信息。 5. **时序优化**：为了达到高速加密，需要考虑时钟周期和逻辑深度，确保所有操作能在规定时间内完成。 在提供的文件"tb"中，"tb"通常代表Testbench，是验证AES-128设计是否正确的测试平台。它会模拟各种输入数据和密钥，检查输出结果是否符合预期，以确保FPGA设计的正确性和性能。 通过这样的工程文件，开发者可以学习到如何在FPGA中实现高效的AES-128硬件加速器，并且可以利用Testbench进行验证，确保其功能正确无误。这种实践对于理解和掌握FPGA开发、密码学以及数字电路设计都具有重要意义。

《AC6323A_BLE标准原理图_V1.01》详解 本文将深入解析AC6323A这款微控制器（MCU）在BLE（蓝牙低功耗）应用中的标准原理图，重点关注其核心特性，如锂电充电功能、I/O口配置以及电源管理策略。 AC6323A集成了一项关键特性，即内置锂电充电功能，这使得该芯片能够直接对锂离子电池进行充电，简化了硬件设计，提高了系统的便携性和续航能力。对于使用两节干电池或纽扣电池的情况，设计者提供了优化方案，可以通过短接VBAT与VDDIO引脚，实现电源的高效利用。 AC6323A的I/O口非常灵活，所有接口都支持配置为唤醒口，允许系统在低功耗模式下通过边沿触发事件唤醒。最多可以配置12个唤醒通道，这在设计节能应用时尤其重要，因为它可以减少不必要的电源消耗，同时确保对环境变化的及时响应。 电源管理方面，当使用两节干电池或纽扣电池时，短接VBAT和VDDIO可以降低功耗并提高能效。VBAT是电池电压输入，VDDIO则是数字I/O的电源，两者短接有助于统一电源管理，简化电路设计。 此外，AC6323A的部分I/O口具有耐高压能力，如PP0、P00、PA0、PB0、PB5和PB7，它们可以承受高达5V的电压，这对于需要连接到高电压设备的应用非常有用。而USB0DM和USB0DP引脚默认设置为下拉状态，可作为普通I/O口使用，但驱动能力较弱，限制在4mA。 晶振选型方面，要求负载电容为12PF，频率偏差控制在±10PPM以内，以确保精确的时钟信号，这对于无线通信和数据传输的稳定性至关重要。在电路中，BT_ANT、BT1和Battery等连接电池和天线的元件，以及VBAT、LDOIN、+5V等电源路径的管理，都是确保系统正常运行的关键部分。 PA9引脚默认配置为上拉状态，低电平持续8秒会导致默认复位，但可通过软件编程进行屏蔽。其驱动能力相对较弱，限制在8mA。SW20可能是一个电源开关，用于控制VBAT的通断，以进一步节约能源。 AC6323A的其他功能包括多个UART、IIC、PWM通道和ADC输入，例如UART0_RXC/PA2、UART2_RXC/PB7、ADC0/UART0_TXC/PWM0/PA1等，这些丰富的外设接口使得该芯片适用于各种复杂的应用场景。 AC6323A BLE标准原理图展示了其在低功耗蓝牙应用中的强大性能和灵活性，通过内置的锂电充电功能、丰富的I/O配置以及精细的电源管理，为开发者提供了一个高效、可靠的解决方案。