XILINX XC3S200 FPGA module. FPGA kit. Development board SPARTAN-3

В данном обзоре речь пойдёт о Спартанце-3 (SPARTAN-3 XILINX FPGA).Для тех, кто пока не понимает что это, скажу что это что-то похожее Arduin-ку, но если присмотреться…
Прежде всего хотелось бы сказать СПАСИБО всем посетителям муськи отдавшим голоса за мой предыдущий обзор.Благодаря вам я стал победителем и получил приз(мелочь а приятно), который будет стимулом показывающим что вас интересно то что я делаю.Предлагаю читающим в комментариях оставлять ссылки на интересные товары обзоры которых вы бы хотели увидеть, если вещь покажется мне интересной возможно на неё будет следующий обзор.Ведь кто платит тот и музыку ставит :-)

Наступает зима праздники, морозы, сугробы, грязь из солевой каши.В общем количество проводимого дома свободного времени резко возрастает.Задумался я чем коротать тёмные холодные зимние вечера.(Пиво и зомбоящик не моя тема)
И решил я освоить (ну хотябы попытаться освоить) новую для себя область ПЛИС.До того как я начал работать с микроконтроллерами я думал что это всё сложно и не для меня, однако это гораздо проще чем кажется.Теперь я думаю что ПЛИС это сложно, но что-то мне подсказывает что я ошибаюсь.Дорога возникает под ногами идущего.

Список покупок

XILINX XC3S200 FPGA module. FPGA kit. Development board SPARTAN-3 (цена 26,99$ но есть кнопка make offer удалось приобрести за 19$ + 6$ доставка)
ebay.com/itm/281179979583

Программатор(дебагер) для негоXilinx Platform Cable USB (цена 34$)
https://aliexpress.com/item/item/Free-shipping-xilinx-Platform-Cable-USB-download-cable-wholesale-retail/521569944.html

Оплачиваем, ожидаем .....profit
Всё было очень хорошо упаковано (просто у меня не хватает терпения донести посылку нетронутой по пути домой из почтового отделения).Рассмотрим поближе спартанца.
Плата небольших размеров.(Готова к употреблению только добавь источник питания).На основе XILINX XC3S200 на борту 4320 логических ячейки (ПЛИС состоит из ячеек в каждой ячейке набор логических элементов именно соединение определённым образом ячеек определяет поведение ПЛИС) Есть 4 аппаратных менеджера частот позволяющих делить и умножать частоту цифрового сигнала.Доступно 90 выводов в режиме входа/выхода.
Вообще я не сильно люблю когда за тебя решают что куда подключать, на плате 4 вывода отведено под 4 светодиода и ещё 2 под кнопки.есть кнопка сброса, ПЗУ, кварц (при покупке можно выбирать я брал на 50 Mhz), стабилизаторы напряжения, разъёмы для подключения к программатору и необходимые компоненты для работы схемы.Установлен каскад стабилизаторов напряжения, рабочее напряжение от 4,5В до 15В рекомендуемое 5В.Размеры платы 50мм*50мм на разъёмах стандартный шаг 2,54.

Программатор
Немалых размеров коробочка 108мм*55мм с изгибом от 25мм до 20мм.
На левом разьём USB B справа разём для специального переходника.Сверху схема распиновки и сигнальный двухцветный светодиод.
В переходник вставляется один из множества комплектных соединительных проводов.Собственно сами проводаЕсли заглянуть в недра зарядки то можно увидеть что в самом программаторе установлена ПЛИС причём такая которую может программировать программатор (что не ново для меня в программаторе PICKIT установлены микроконтроллеры которые программирует программатор).

При подключении программатора к компьютеру светодиод горит красным(говоря что соединение с компьютером есть, но с ПЛИС отсутствует)
При подключении ПЛИС и подаче питания загорается зелёный свет (как в светофоре), он информирует о готовности к работе.


Теперь попробуем разобраться зачем вообще эти штуковины надо.
Лично я затеял весь этот сыр бор ради саморазвития что-ли, так сказать очередная глава на более высоком уровне в серии сделай сам.(В общем для общего развития).Но более серьёзное применение это замена горы микросхем простой обычной логики (ЛН, ЛИ, ЛЛ, ТВ, ИЕ, ИД и т.д.), часто люди используют их если надо много выводов, порой бывают задачи которые не может выполнить МК например генерация множества несвязанных между собой сигналов(очень частая задача в работе с видео сигналами), ПЛИС применяют при создании прототипа микросхемы(ведь на плис можно собрать любую цифровую микросхему вплоть до микроконтроллера и процессора главное что-бы хватило логических ячеек).

На ПЛИС была залита прошивка и при включении можно было наблюдать заполнение светодиодного рядя.Ваш покорный слуга автор решил сделать бегущие огни с изменением направления.Существует много способов создания прошивки можно языком описания аппаратуры, а можно как в протеусе накидать на рабочую область элементов соединить их и наслаждаться результатом (вообще всё зависит от программной среды, конкретно для XILINX это ISE, мощная штука поначалу ставившая в ступор.)

Результат:


Спасибо всем за внимание.