FPGA開發板剁手,學生狗省錢大法
作者 Joel Williams
伊瓢 栗子 編譯
量子位 出品 | 公眾號 QbitAI
博主Joel Williams在他的主頁中分享了一篇購買便宜的FPGA開發板的攻略,量子位編譯本文。
我以前買了安富利( Avnet)49美元的Spartan 3A開發板,但不久之後,就在我決定再需要幾十台的時候——它停產了。於是,我谷歌了很多資料,發現了這個省錢大法。
在選擇開發板時,需要考慮開發板的元器件和功能,結合自己需要的功能來對比。FPGA非常適合與高速外設一起使用,一般來說,購買包含需要部件的開發板要比後來加一個新板子容易得多,因為你總是不可避免地放棄這種組合形態,然後升級成更強大的電路板。
比如,你可能需要下面這些很難自己添加東西:
千兆乙太網
HDMI / DVI
PCI / PCI Express
外部非串列內存(DDR / Flash等)
不過這些倒很容易自己加,不用太考慮:
MMC / SD卡
字元LCD
I2C / SPI
VGA(低色深)
我喜歡有帶有多個(至少8個)SPST開關和LED以及瞬時按鈕的電路板。與微控制器相比,調製信息從串列埠或通過單個C函數調用的LCD調出相對容易,調試FPGA設計有點困難。LED提供了一種零操作方式來突破內部信號以實現可視化——如果你正在跟蹤複雜狀態機的進度,則可以在LED達到某一點時點亮LED,而無需添加任何額外的邏輯。
雖然這些很容易自己額外添加,但我發現最好找一塊自帶這些元件的電路板,這樣你就不會浪費寶貴的I/O介面、或者浪費時間來研究你渣渣的焊接技術導致的故障了。
一些製造商推出了附加產品的標準外形尺寸,比如Digilent家,包括各種各樣的Pmod和Papilio Wings。
如果你想將高速設備(10-20 MHz以上)連接到FPGA,請確保你的主板有支持這個速度的介面連接器,在信號線、高速連接器(不僅僅是0.1「接頭)、PCB走線長度均衡和阻抗控制之間有接地線,即使是便宜的電路板也不能缺了這些東西。
FPGA可能看起來比較難,因此請檢查製造商是否提供:
電路圖;
參考手冊,介紹所有板載外設;
如果之前沒用過FPGA,就需要看入門指南;
可以運行所有板載外設的參考設計。
參考設計可以是HDL或基於微控制器,但是近年來,大多數製造商似乎都傾向後者。如果沒有微控制器和環境的許可證(例如Xilinx EDK / SDK不是免費的),就一定要記住這一點,因為代碼很難移植到HDL。
如果是初學者,你可以買帶教科書的電路板,專門給配套電路板編寫,描述每個外設以及它們的連接方式。一些流行的電路板搞了很大的用戶社區,但是這不一定有用,因為社區里的其他用戶大部分也是初學者。最流行的主板是賽靈思、Digilent和Avnet。Terasic似乎是最受歡迎的Altera主板。
賽靈思ZYNQ
賽靈思的Zynq器件由其Vivado高級綜合設計套件提供支持,包括雙核ARM Cortex-A9,USB 2.0和千兆乙太網。
Artix-7
Artix系列在廉價開發板中越來越常見,佔據了先前Silinan-6在賽靈思陣容中佔據的位置,儘管它們只提供BGA封裝。
Spartan-7
Spartan-6
Spartan-3
其他:
PLDkit為舊的賽靈思器件提供了許多低成本電路板—CPLD,Spartan 3和Virtex 4和5。
Lattice
Actel/Microsemi
Altera Cyclone V
Altera Cyclone IV
Altera Cyclone III
Max 10,Cyclone II,及其他
Cypress
嚴格意義上講,並不是FPGA,是一些可重構的混合信號設備,也很有趣。
還有什麼?
其實,FPGA-FAQ里,還有一個非常詳盡的列表,包含了更多省錢之選。
大家可以前往傳送門:
http://www.fpga-faq.com/FPGA_Boards.shtml
本錶鏈接:
https://joelw.id.au/FPGA/CheapFPGADevelopmentBoards
剁手愉快
—完—
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