FPGA开发板哪家强? 设计大牛为你推荐了三款~

最近得捷电子在哔哩哔哩又有新代表作,邀请了FPGA牛人給大家做了一期热门开发板的视频分享。从挑选的开发板角度出发,分享一些市场上热门FPGA开发板的特点,不论是想学习FPGA的初学者,还是迟迟不能决定选用哪块板子的创客,这些视频都值得反复品味,一看再看。

想要了解关于FPGA大家庭的那些事儿

以及相关热门的开发板

请看以下视频

↓↓↓

现在市场主流FPGA公司主要有三家,分别是Xilinx、Altera(Intel)、Lattice。現在就借此机会,推荐一些热门FPGA开发板给大家做参考。

推荐一:Zedboard

虽然这块板子是迪艺伦(Digilent)公司在2015年左右推出的,但是作为一个中低端的开发板是挺不错的,它跟市面上那些一般开发板绝对不是同一个档次的。

硬件方面,它使用的FPGA是一块SoC ZYNQ系列的XC7Z020-CLG484-1, 存储方面自带512MB DDR3、256 Mb Quad-SPI Flash, JTAG方面支持板载USB-JTAG和外接JTAG两种方式。接口方面,10/100/1000千兆以太网基本是标配了,还包括USB OTG 2.0和USB-UART,特別注意到串口上还有两个LED,虽然这是很简单的配置,但是对于新手来说,串口上如果有两个LED灯,就可以知道数据到底是发出来还是没发出来。

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板载的图形接口很丰富,不仅有支持1080P的HDMI,也有8bit VGA,还有一个128x32的OLED显示屏。此外板载了一个I2S Audio CODEC音频处理芯片,可以让你播放HDMI还能输出音频,或者做音频处理。开发板还配备FMC接口,可以扩展几路HDMI、射频芯片、高速AD等等。它还带Pmod接口,这个接口标准是由迪艺伦制定的接口扩展规范,Pmod接口应用也越来越广泛,非常适合FPGA开发板卡与外设实现连接。

除此之外Zedboard是一个完全开源的硬件平台,所有的设计资料完全是公开的。

图1:基于Zynq-7000的Zedboard开发板

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推荐二:PYNQ开发板

PYNQ是PythonON Zynq的缩写, 是一个开源框架,它使嵌入式编程人员能够在无需设计可编程逻辑电路的情况下,可充分发挥Xillinx Zynq可编程SoC的功能。PYNQ将ZYNQ部分功能Python化,直接调用Python库和FPGA硬件库进行功能的开发。通过使用Python语言及其库文件,设计者能够充分发挥ZYNQ的PL部分和PS部分的各自优势,去设计更加强大的、有意义的嵌入式系统。

与大多数ZYNQ开发板不一样,该开发板的旨在开发上层应用,因为底层的PS和PL都已经开发完成,并已经预留了相应的接口给上层的工具进行调用。这块板最重要的是它的Python语言的支持,利用Python等语言可以通过该接口进行上层的开发,而不需要过多关注底层的东西,所以这块开发板的使用十分方便。

PYNQ开发板分为两代,分别是PYNQ-Z1和PYNQ-Z2。基本上,第一代PYNQ-Z1和第二代PYNQ-Z2的功能上都十分相似。

以下是第一代PYNQ-Z1和第二代PYNQ-Z2的简单比较。

PYNQ-Z1 PYNQ-Z2
厂商 Digilent DFRobot
板子
芯片
  • ZYNQ XC7Z020-1CLG400C

内存
  • 512MB DDR3,128 Mb Quad-SPI Flash

扩展IO
  • 一个标准的USB接口可连接host设备扩展IO

插座
  • Arduino兼容的插座

  • Pmod

  • Arduino兼容的插座

  • Pmod

  • 再加多一个树莓派兼容的插座

音频
  • 集成了一个麦克风,即是在板子里具有I2S音频处理芯片

  • 还支持音频输出接口

  • 用了一个音频输入接口代替麦克风方便大家去做音频处理

图像
  • 配备了HDMI输入和HDMI输出端口

USB以太网
  • 千兆以太网 PHY

  • USB-JTAG,USB-UART桥,USB OTG PHY (仅支持主机)

其他 ‍ ‍
  • 按钮开关LED灯,板载调试器和串口,但是没有外接JTAG

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  • ZYNQ XC7Z020-1CLG400C

  • 512MB DDR3,128 Mb Quad-SPI Flash

  • 一个标准的USB接口可连接host设备扩展IO

  • Arduino兼容的插座

  • Pmod

  • Arduino兼容的插座

  • Pmod

  • 再加多一个树莓派兼容的插座

  • 集成了一个麦克风,即是在板子里具有I2S音频处理芯片

  • 还支持音频输出接口

  • 用了一个音频输入接口代替麦克风方便大家去做音频处理

  • 配备了HDMI输入和HDMI输出端口

  • 千兆以太网 PHY

  • USB-JTAG,USB-UART桥,USB OTG PHY (仅支持主机)

  • 按钮开关LED灯,板载调试器和串口,但是没有外接JTAG

如果想使用比较简单方便的开发板来编程,又或是想把硬件项目推广给更多的人使用,这块PYNQ板子十分推荐你选择。它不仅功能齐全,价格也十分实惠,喜欢的可以关注一下。

推荐三:Spartan Edge 加速板

这款由Seeed开发、Digi-Key优先发售的Spartan Edge 加速板(Spartan Edge Accelerator Board)是第一款低成本、轻量级物联网FPGA产品。

图2:Spartan Edge 加速板

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这款开发板基于Xilinx最新的Spartan 7芯片,采用Arduino Uno 板型设计,配合开源硬件社区生态,为Auduino用户而深度开发,可作为FPGA初学者的开发新平台。借助板载ESP32芯片,Spartan Edge 加速器板还具有2.4GHz WiFi和蓝牙4.1,能连接到互联网,这也就意味着支持AWS、Azure等云服务,只需一块板就可以使你的Arduino具备FPGA和无线功能是不是很棒?这让开发板的可玩性大为增强。此外它还支持micropython编程和Arduino IDE编程,让使用FPGA的门槛进一步降低。

在硬件方面,Spartan Edge 加速器板可以高达100Mhz的时钟速度运行,并提供12.8K逻辑单元,360Kb Block RAM,但这块板是没有外挂RAM的。外设方面板载8位ADC与DAC,可以方便大家去采集数据,还有6轴加速度计和陀螺仪,2个用户定义RGB LED和按键集成mipi,mini HDMI接口,支持树莓派1代摄像头,最大可支持30fps图像传输。

重要的是,如果您对FPGA理论一无所知,Seeed还提供完整的Arduino FPGA API,以帮助您使用FPGA资源来控制Arduino IDE的FPGA I / O。Spartan Edge Accelerator Board将为Arduino提供曾经无法想象的功能,如边缘技术、图像识别、信号采样和处理等。

此外,早前Digi-Key很荣幸的邀请到东南大学和西南交通大学知名教授团队,通过视频公开课,以Spartan Edge 加速板为例,详解FPGA开发技巧与创新应用,带你走进FPGA的精彩世界!想观看相关视频请

想了解Spartan Edge 加速板的

开发技巧与应用

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