【第五届集创赛备赛】二、第五届紫光同创杯赛题 与 往届赛题_紫光同创fpga第四届竞赛题目

第五届赛题（紫光同创杯）

杯赛题目

基于紫光同创PGL22G芯片的嵌入式系统

参赛组别

B组

赛题内容

利用PGL22G可编程逻辑平台上构建片上系统，实现图像信号的采集和处理具体要求如下：

• 1、运行软核：Arm M1或Risc-V，跑简单的操作系统。使用Arm Cortex-M1或 Risc-V 在指定的FPGA平台上构建简单的片上系统，系统应至少包含：

  • ①、处理器；
  • ②、与芯片外部引脚连接的GPIO外设，并使用Keil工具编写并生成软件程序，实现GPIO输出引脚跟随GPIO输入引脚变化。将对应的输入、输出引脚连接至板上开关与LED，确认程序正确运行。

• 2、实现文件或图片的TF卡存储

  • ①、片上操作系统实现对平台上TF卡的访问：包括文件或图片的读操作和写操作；
  • ②、需要有TF卡的空间坏区检测程序；

• 3、将TF卡的内容通过RJ45网口远传到电脑并显示；

  • ①、采用UDP实现内容的传输到电脑；
  • ②、在电脑上位机显示；

系统整体框图

作品提交

1、设计报告

• ①、作品展板（团队介绍、项目心得体会、项目研发情况、技术创新点、后续工作）
• ②、作品PPT（团队介绍、项目心得体会、项目研发情况、技术创新点、后续工作）
• ③、系统设计方案（系统功能介绍、系统架构图、软硬件功能划分等）
• ④、功能仿真及测试结果图
• ⑤、系统展示图片、视频

2、设计数据

• ①、系统原理框图；
• ②、软硬件代码；
• ③、仿真和测试结果；

3、现场答辩和演示

• ①、系统设计方案
• ②、 软硬件任务划分
• ③、仿真图等验证结果
• ④、现场功能演示

评分规则

其他注意事项

• 1、参赛所选用的FPGA开发平台限定于紫光同创PGL22G。
• 2、杯赛企业和主办方对参赛作品有使用权和展示权。

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第四届赛题（紫光同创杯）

子赛题1：基于PANGO-M1 的TCP/IP 应用设计

参赛要求：A组、B组　（AB组区别说明请查看章程）

赛题内容：

1、设计要求(70 分)

• ①、基于PGL22的PANGO-M1软核设计一套1000M网接口的TCP/IP应用系统，需要移植LwIP 轻型网络协议栈(移植 LwIP 协议栈，可参考下载链接: http://savannah.nongnu.org/projects/lwip/)(15 分)
• ②、需要使用到软核的所有外设(例如:UART、SPI、IIC、GPIO、DDR、Memory)(15 分)
• ③、软核通过RJ45 端口和PC 机通信(实现 PC 端接收数据即可)(20 分)
• ④、SPI、IIC外设模块可以是传感器模块，也可以是其它存储模块等(10分)
• ⑤、完成设计文档(10 分)
• ⑥、系统基本框架(建议参考)如下:

2、系统基本框图说明:

• ①、MAC 使用的是IP Core
• ②、框图中“?”表示加分项中需要被挂载到软核的 MAC IP Core

3、设计指标:

• ①、软核通过RJ45 端口和PC 机实现全双工通信(20 分)
• ②、跑FreeRtos 操作系统，并且实现多任务交互(至少实现两个及以上的任务)(10 分)
• ③、（加分项)利用指定的寄存器地址(0x70000000-0x7000ffff)将 MAC IP Core 挂载到PANGO-M1 软核的AHB 总线上(可以参考软核提供的设计案例)(20 分)
• ④、加分项描述：
  • 通过软核AHB 总线挂载MAC IP Core，实现软核发送TCP/IP 数据(10 分)
  • 通过软核AHB 总线挂载MAC IP Core，实现软核接收TCP/IP 数据(10 分)

子赛题2：开放性选题

参赛要求：A组、B组　（AB组区别说明请查看章程）

赛题内容：

1、基于PGL22平台的PANGO-M1软核进行创新性设计；

2、参赛队伍可自行选择参赛项目；

3、参赛队伍可在指定FPGA开发平台之上，自行设计扩展搭建其他电路构成应用系统；

4、参赛队应选择有特色、有创意的项目参赛，充分发挥软核及开发平台能力，拓展思路、创新设计；

5、本赛题引导性应用方向有(物联网、电机控制、简易示波器、小车控制等)

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参考

• 【通知】关于举办2021年第五届全国大学生集成电路创新创业大赛的通知
• 【第四届紫光杯赛题（微信）】牵手集创赛紫光同创杯，成为国产FPGA同行人
• 【第四届紫光杯赛题（官方）】
• 【第五届紫光杯赛题（微信）】共挑重担，同创未来——紫光同创FPGA杯邀你同行
• 【第五届紫光杯赛题（官方）】