【源码】基于C、VHDL和Python的多领域硬件与软件综合项目

项目简介

本项目是一个多领域综合项目，涉及ARM Cortex - m4、AXI内存从设备、矩阵运算以及Max10 FPGA等多个方面。项目使用C、VHDL、Python、C++等多种编程语言，融合硬件设计、驱动开发、面向对象编程、网络编程等多种技术，实现了LCD显示控制、舵机控制、内存读写、矩阵运算等功能。

项目的主要特性和功能

1. ARM Cortex - m4项目
   • 采用C语言开发，含自定义链接脚本和启动代码。
   • 实现GPIO、定时器、ADC、DMA、SPI、I2C等硬件功能。
   • 可进行LCD显示测试，通过SPI接口绘制红色方块。
   • 用定时器驱动舵机，实现摇杆控制双舵机的云台配置。
   • 利用定时器触发周期性ADC采样，用DMA将数据写入SRAM。
2. AXI内存从设备项目
   • 用VHDL进行硬件设计，实现含SRAM块的组件。
   • 通过AXI接口控制具备突发能力的读写传输。
   • 利用VHDL测试平台和OSVVM库进行验证。
3. 矩阵项目
   • 用C++实现矩阵类，结合Python脚本测试。
   • 运用TCP/IP套接字编程，Python脚本作服务器接收矩阵操作请求并返回结果。
   • 涉及线性代数的矩阵运算。
4. Max10 FPGA项目
   • 用VHDL进行硬件设计，实现LCD和摄像头的控制。
   • 开发C语言的HAL驱动程序，并集成到Intel提供的HAL中。
   • 运用DMA和中断驱动编程，通过I2C向摄像头发送命令。

安装使用步骤

1. ARM Cortex - m4项目
   • 确保安装适合ARM Cortex - m4的开发环境，如GCC ARM Embedded等。
   • 打开项目文件夹，用开发环境导入项目。
   • 配置编译选项，确保使用正确的链接脚本和启动代码。
   • 编译并下载程序到Nucleo开发板。
2. AXI内存从设备项目
   • 安装支持VHDL开发的硬件描述语言开发工具，如ModelSim等。
   • 打开项目文件夹，将VHDL文件导入开发工具。
   • 配置仿真选项，使用VHDL测试平台和OSVVM库进行功能验证。
3. 矩阵项目
   • 安装支持C++和Python开发的环境，如GCC和Python解释器。
   • 打开项目文件夹，分别编译C++测试程序和运行Python脚本。
   • 运行C++测试程序，通过TCP/IP套接字向Python服务器发送矩阵操作请求。
4. Max10 FPGA项目
   • 安装Intel Quartus Prime开发工具。
   • 打开项目文件夹，将VHDL和C文件导入Quartus Prime。
   • 进行综合、布局布线等操作，生成FPGA配置文件。
   • 将配置文件下载到Max10 FPGA开发板。

下载地址

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