紫光同创赛题分析


赛题题目

基于紫光同创FPGA的创新应用系统

http://univ.ciciec.com/nd.jsp?id=888#_jcp=1(赛题链接)

赛题解读

本次紫光同创杯围绕 FPGA的应用展开,提供了三个赛题方向: -基于FPGA的机器人 -基于FPGA的远程实验室 -基于紫光同创FPGA的 IP Core开发

比较推荐方向一和方向二,资料比较多相对容易,方向三难一点。所以可能选方向一和方向二的队伍多一点,方向三的少一点,但是不知道获奖的人数是怎么分配,如果是按参赛队伍数量分配的话,选哪个获奖可能都差不多。

方向一:基于FPGA的机器人

基础

  • 机器人运动控制 电机、机械臂,需要PWM模块,PID算法等。
  • 传感器数据处理 温湿度传感器、红外传感器、超声波等。
  • 人机交互接口 可以使用蓝牙遥控、触摸屏等。

进阶

  • 低延迟高精度反馈 带力矩反馈的舵机。
  • 感知与目标识别 摄像头、图像识别。
  • 多机器人协作 主要是通信,可以用蓝牙,但是多机器的太烧钱了,FPGA的板太贵了(༎ຶ⌑༎ຶ)。

方向二:基于紫光同创FPGA的远程实验室

基础

  • 教学基础项目的开发 完成不低于5个数字电路基础实验,如:流水灯、按键、视频显示等。
  • FPGA的远程下载及代码固化 模拟JTAG,完成FPGA板卡的远程下载和固化。

进阶

  • 教学高阶项目的开发 a.完成除5个基础实验以外的更多高阶实验内容,并提供完善的代码与文档;b.进行远程调试,实时抓取波形。
  • 远程实验测试测量 设计示波器功能,能对远程实验系统控制的信号进行实时采集与分析。
  • 数字孪生 a. 远程虚拟产生测试激励条件,并能和系统实际硬件一一对应,如远程操作按键、拨码开关等,并能将产生得到的实验现象进行回传; b. 完成远程信号发生器功能,能远程控制信号发生器产生信号并将该信号作为激励输入到实验系统; c. 通过远程摄像头(如ip camera等)实时观察实验系统运行状态,并能精准自动对焦观察实验现象。

学习方向

1、熟悉verilog语言(应该都会)。

2、熟悉fpga应用开发,掌握各种接口(IIC,SPI等)以及各种外设的应用,推荐《紫光同创FPGA权威设计指南》。

建议:在购买模块时先找资料或教程,买资料或教程比较丰富的模块,要不自己写驱动还是比较麻烦的。方向一跟往年的robei杯有点类似,参考代码