Microchip Hello FPGA开发套件:满满技能助您轻松入门FPGA

在传统的芯片设计中,灵活性和高性能多多少少是一对类似于鱼和熊掌的存在——直到我们有了FPGA。FPGA全称「现场可编程门阵列」,它最大的特点就是能够兼顾灵活性和高性能。其基本结构包括可编程输入输出单元,可配置逻辑块,数字时钟管理模块,嵌入式块RAM,布线资源,内嵌专用硬核,底层内嵌功能单元。它是作为专用集成电路领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了全定制电路的不足,又克服了原有的可编程逻辑器件存在的门电路数有限的缺点。通俗地讲,就是FPGA可以让工程师通过编程的方式,去自由定义硬件的功能,让同一颗FPGA芯片根据工程师所做的编程,变成他们想要的「样子」。

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显然,要对FPGA进行开发,就要借助于专门的工具,这些工具的好坏将直接影响开发的过程和结果,更关系到初学者能不能更好地入门。一款好的FPGA开发工具需要具有哪些特点呢?在小编看来,可以总结为以下三点:

  • 基于最具代表性、主流的FPGA器件,能让开发者紧跟技术趋势不落伍;
  • 提供完整的配套软硬件资源,覆盖完整的开发流程;
  • 具有可扩展性,让开发者有发挥的空间。

Microchip的Hello FPGA开发套件,就是一款具备这些关键要素,值得拥有的入门级FPGA开发平台,专为在现场可编程门阵列(FPGA)领域经验不足的终端用户而开发。该套件支持人工智能(AI)和数字信号处理原型开发,适用于开发包括通信、工业、航空、医疗以及国防等应用的各种解决方案。

Hello FPGA的硬件架构包括FPGA主板、相机传感器板、LCD板以及所需的USB电缆,其中居于核心地位的FPGA主板采用SmartFusion®2片上系统(SoC)FPGA(型号为M2S010)。这是一个异构计算平台,集成了Microchip第四代基于闪存的FPGA架构、主频166MHz的ARM Cortex-M3处理器系统(MSS)以及高性能通信接口,能够满足典型的FPGA应用场景开发所需。

SmartFusion2 SoC FPGA之所以能担起核心大任,离不开三大法宝:可靠、安全、低功耗。

  • 可靠:由于采用了基于闪存的FPGA架构,所以SmartFusion2具备独特的SEU(single event upset,单粒子翻转)免疫能力,能够满足零故障率(failures in time,FIT)的行业标准要求,特别适合需要高可靠性的应用。

  • 安全:SmartFusion2不仅设计精良,更内置了AES-256和SHA-256加密处理加速器以及各种其他安全机制,牢牢把守应用中的数据安全性。

  • 低功耗:SmartFusion2在低功耗方面的表现也很突出。设计人员只需通过简单的命令,即可启用Flash Freeze超低功耗模式,该模式下功耗仅为2mW,整体功耗在最坏工作条件下可降低35%至50%。

除了技能点满的SmartFusion2 SoC FPGA外,Hello FPGA开发套件主板上还配备了一个Microchip PIC32 MCU,用于SmartFusion2编程、监控电源等功能。此外,主板上还备有Arduino和Mikrobus连接器,用来外接更多的扩展板卡,提高原型设计的灵活性,满足更多的设计要求。此套件可作为独立单元使用,也可通过PICkit™接头扩展现有Microchip套件。

通过Hello FPGA这样一款硬件开发套件,以及配套的免费软件工具集,FPGA的初学者可以很方便地搭建起一个入门级的开发平台,拥有一块FPGA世界的敲门砖。心动了吗?那就来贸泽买买买吧!授权分销 + 贴心服务,那叫一个放心!

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