Sword4.0计算机软硬件课程贯通教学实验系统
SWORD,全称 Simple While Organic aRc Design(简单而又完整的处理器架构设计方法),它既不仅仅是一种单纯的硬件,也不仅仅是一种处理器架构的实现,而是一种计算机系统能力培养方法。其内容涵盖了从数字逻辑硬件设计,到指令集架构设计与扩展,并延伸到编译器设计,甚至涵盖了操作系统设计与实现,及基于上述一切内容的计算机系统集成设计与应用。
SWORD4.0硬件参数
主芯片:Xilinx Kintex™-7
XC7K325T-2FFG676
326,080 个逻辑单元
16,020Kb 容量的片内存储器
840 个DSP单元
1个PCIe® 2.0 硬核控制器
8个12.5Gbps GTX高速串行收发器
层次化存储结构
6M Bytes SRAM(位宽48 bit)
512M Bytes DDR3 SDRAM(位宽32bit)
32M Bytes BPI FLASH(位宽32bit)
16M Bytes SPI FLASH(用户)
16M Bytes SPI FLASH(固化配置文件)
1路microSD卡插槽
高速接口
PCIe Gen2 4 Lane, end point
4路10G光纤接口(SFP+)
主要接口
3路串口
- USB-UART(miniUSB)串口
- DB9(母)串口
- 插针串口(供LCD触屏专用)
8个七段数码管(串行)
16个LED(串行)
16个拨码开关
5x5 键盘矩阵
2个三色灯
1路12位VGA接口( RGB4:4:4 )
1路10M/100M/1000M网口(RJ45)
1路HDMI input
1路HDMI output
1路USB-OTG接口
2路USB转PS2接口
1组Arduino接口(3.3V) (sword做主板)
1组PMOD接口
1路JTAG接口(14 pin)
SWORD-002板卡参数
4个七段数码显示管(并行)
8个LED (并行)
2个彩色按键
1个蜂鸣器
SWORD4.0软件参数-Comlink
PC通过因特网控制SWORD4.0
- RJ45有线连接
- WIFI无线连接
PC通过串口控制SWORD4.0
显示SWORD4.0采集到的HDMI图像
控制SWORD4.0的HDMI图像输出
在SWORD4.0上播放特定格式的wav音频
网络更新板卡固件:支持通过因特网对SWORD4.0固件远程更新
网络更新用户数据:固化/读取用户数据到BPI Flash
网络更新用户数据:写入/读取用户数据到DDR3
读/写插在SWORD4.0上的microSD卡
获取16拨码开关状态
控制16Led灯/三色灯/7段数码管的显示
控制配套子板SWORD-002
SWORD4.0课程
《数字逻辑设计》
《计算机组成》
《计算机操作系统》
《编译原理》
《计算机硬件系统综合-命令管理器》
《计算机系统综合-硬件篇》
《计算机系统综合-造作系统篇》
《数字图像处理》
SWORD4.0获奖情况
计算机实验教学示范中心优秀实验教学案例一等奖
2016年浙江省高等教育教学成果奖一等奖
“高等学校国家级实验教学示范中心十年建设成果展示交流会”优秀实验教学展示成果奖一等奖
第四届全国高等学校自制实验教学仪器设备二等奖