为树莓派、Arduino提供ARM&FPGA混合SoC

1. Snickerdoodle—高速计算FPGA平台

 snickerdoodle是一个边缘计算平台,可实现高完整性物联网系统的快速开发和商业化。snickerdoodle非常适合中量应用,可缩短产品开发时间。由于工程师可以使用同一个平台进行软件开发和系统测试,因此可以提供设计重用。

使用snickerdoodle进行评估和开发很容易。每个snickerdoodle SoM都包含七个高密度连接器,用于I / O扩展和向许多底板之一供电。 考虑到典型的snickerdoodle最终应用场景,其坚固性也比普通FPGA开发板要好很多。

基于Xilinx Zynq-7000 全可编程 SoC,50.8mm x 88.9mm的Snickerdoodle板还提供WiFi和蓝牙4.0连接,以及154条I/O线–其中100条是可定制的(图1)。

图1.Snickerdoodle电路板

围绕Xilinx Zynq 7010构建的基础版本和围绕Zynq 7020构建的升级版本(表1)。除了无线和通用I/O,该板将包括2xGb以太网、天线、开关、ADC、LED–甚至还有安全的加密密钥存储。

表1.Snickerdoodle的基本版本和升级版本。

令人惊奇的是,所有这些板卡都可以很廉价的买到。这当然不是唯一的廉价FPGA评估板。例如,25美元的Cypress PSoC4 Pioneer Kit被设计为与Arduino和Digilent Pmod子卡一起工作(PSoC4也是一种混合设备),它将ARM Cortex-M0与可定制的模拟和数字结构相结合。然而,与Cypress Pioneer Kit一样,你会发现大多数替代品都是真正的评估套件,旨在让你获得使用特色FPGA或MCU的经验。

如果你想试用Xilinx Zynq-7000混合器件,你要花更多的钱,也许要多得多。例如,Digilent Zybo Zynq-7000开发板的价格为189美元。或者还有Xilinx自己的评估套件,它的价格是895美元。这通常没有必要,因为Digilent和Xilinx都包括Xilinx Vivado设计套件的设计版的节点和设备锁定副本。使用Vivado,你可以使用免费的Xilinx WebPack版。

Snickerdoodle的板载无线连接功能比那些板子更进一步。基于德州仪器的WI Link 8 IC,该板的基本配置使用TI WL1831提供2.4GHz 802.11n Wi-Fi和蓝牙4.0。升级版使用TI WL1837提供2.4GHz和5GHz 802.11n 2×2 MIMO Wi-Fi和蓝牙4.0。

Snickerdoodle在物理连接方面没有什么不同。该板提供了多达8个物理连接器,用于0.05英寸间距的针头或线束(图2)。

图2.Snickerdoodle提供了一套完整的连接器,用于连接板载设备和子系统。

2. 为Raspberry Pi、Arduino提供ARM&FPGA混合SoC

内置无线连接和ARM/FPGA混合SoC的组合无疑是Arduino、Beaglebone或Raspberry Pi等低成本板卡的新功能。团队希望提供一个开发套件,以友好的价格和先进技术的专业级硬件。事实上,Snickerdoodle的性能和功能的结合使其在功能上比一般的maker板更有优势(表2)。

表2.开发板能力

帮助现有的Raspberry Pi和Arduino用户在Snickerdoodle上重用现有硬件,除了针对特定应用的底板,如无人机的自动驾驶系统,还提供旨在与Raspberry Pi和Arduino正面交锋的底板(图3)。

图3.提供各种底板



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