Altera DE2-kehitys- ja opetusalusta

Abstract

Tämän työn tavoitteena oli toteuttaa suppea suomenkielinen ohjeistus DE2-kehitysalustalle Oulun seudun ammattikorkeakoulun tekniikan yksikön käyttöön. Ohjeen tarkoituksena on näyttää kehitysalustan perustoiminnot ja auttaa opiskelijaa löytämään lisätietoa Alteran dokumenteista. Ohjeen liitteenä on harjoitustehtäviä, jotka on tarkoitettu digitaalitekniikan laboratorioharjoituksiin. Alteran DE2-kehitysalusta on erityisesti opetuskäyttöön suunniteltu järjestelmä. Se käyttää Cyclone II arkkitehtuurin FPGA-piiriä, sekä Nios II prosessoria ja useita oheiskomponentteja. Ohjelmointiin käytetään Quartus II CAD-pohjaista ohjelmaa, jonka ympäristössä toimivat myös SoPC-Builder ja Nios II IDE. Kehitysalustan avulla voidaan toteuttaa sekä yksinkertaisia että kehittyneempiä digitaalisysteemejä. Insinöörityössä kerrotaan DE2-kehitysalustan ominaisuuksista ja rakenteesta, sekä sen mahdollisuuksista opetuskäytössä. Sitä myös verrataan tekniikan yksikön opetuskäytössä olevaan Alteran Stratix II -kehitysalustaan, joka on ollut jo pitkään mukana laboratorioharjoituksissa.

The aim with this work was to implement a compact Finnish guide for using DE2 development and education board for the use of Oulu University of Applied Sciences School of Engineering. The purpose of the guide is to explain the basic use of the development and education board and help the student to find more information from Altera's guides. Couple of digital technique laboratory exercises are added as an appendices of the guide. Altera's DE2 board is specially manufactured for the use of universities. It features state-of-the-art Cyclone II FPGA and Nios II processor besides a rich set of components. Software provided with the DE2 board features Quartus II CAD system accompanied by SOPC Builder and Nios II IDE. The board can be used for variety of design projects as well as for the development of sophisticated digital systems. The thesis is about the features and structure of the DE2 board but also about its usability in learning environment. It is compared to a previous development and education board set Stratix II which has been in use at the laboratory department in the school of engineering.