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当地入门FPGA的新选择—Pangomicro PGL12G FPGA测评(硬件篇)

聚焦 2021-08-31 18:16108www.aixin0318.com未知

上一次大家知道了由创龙科技带来的赛灵思的ZYNQ,本次期Jaya带来一块合适菜鸟入门FPGA的开发板,由黑金携紫光同创带来的Logos 系列的FPGA 开发平台——PGL12G。

以往来讲,只须一提到FPGA大伙的脑海种可能就出现那几家,Xilinx, Altera还有一家大伙听的少一点的Lattice。赛灵思是FPGA的业界大佬这个就不讲解,Altera 现在或许不应该叫Altera应该叫Intel了,你看的没错,就是那个生产CPU的大厂,什么i5什么i7的挤牙膏大厂的英特尔,Altera 于2021年被Intel以167亿USD回收。再就是Lattice,莱迪思的芯片知名度可能没前两个老大哥名声大,但莱迪思的FPGA,在接口上,小型化等范围有着独到的见解。正是由于独到的见解,使得莱迪思的FPGA 在不一样的范围上拥有者其他厂家没办法替代的应用。

OK,到这里大家的今天的主角深圳的紫光同创电子公司上线了,紫光同创电子公司是紫光国微旗下公司,专业从事可编程逻辑器件(FPGA、CPLD等)研发与生产销售,是中国国产FPGA领导厂家,致力于为顾客提供健全的、具备自主常识产权的可编程逻辑器件平台和系统解决方法。今天带来的开发板就是由黑金携紫光同创集团,为大家设计的PGL12G开发验证板。

说实话,最初的时候还是有点打鼓的,毕竟我们不是科班出身,对于FPGA也只能说是门外汉,更不是专门做FPGA开发的,一个全新的FPGA,一个全新开发平台,一个全新的综合工具。UP只不过个玩家啊,不是专业的啊。额,冷静了一下,尽管UP只不过个玩家,不过UP作为玩过ZYNQ,MAX10,CycloneV等FPGA平台的过来人,来为大伙尝尝螃蟹,帮菜鸟试一试水的深浅,应该还算是再适合不过的吧。

OK,先扯到这里,大家还是老规矩,先认识下大家今天的演员,几斤几两大家们还是要拉出来溜溜看的,先来硬件上宏观知道。先开始板卡的整体的框架图:

就板卡上的功能来讲,大家基本上已经可以看见了大多数的功能都是大家所熟知的,普通的菜鸟入门无非都是从这模块开始的。来,大家来仔细看下板卡的资源。

拿到一块新的FPGA开发板,大家最好奇的一定是这个板卡所用的FPGA芯片到底是何方神圣,有多少逻辑资源,又有多高的性能呢?大家来先认识下紫光同创电子公司的PGL12GF FPGA的基本信息。芯片图片如下图:

这个FPGA的完整料号是PGL12G6CFBG256,是紫光同创企业的 Logos 系列商品,速度等级为-6,温度等级为商业级 C。此型号为 FBG256封装,256 个引脚。Logos 系列 FPGA 命名规则如图所示。明明规则如下图:

对于一颗FPGA来收大家最关注的可能不是封装,不是FPGA的厂家,而是一个FPGA的逻辑资源,而大家PGL12G评估板上是所用的PGL12G这颗FPGA芯片,有9856个LUT5,与39424 bits的RAM,30个18K的DRAM,4个PLL。详细的说明如下图:

一块开发板最基础的部分就是电源,大家来看看这块开发板,所用的供电策略。开发板的电源输入电压为+5V,板上有三路电源,其中2路电源用的是DC/DC 电源芯片MP1482,把+5V 电压转化成+3.3V 和+1.1V 电源。其中的+3.3V给外设及 FPGA 的 BANK 电压供电,+1.1V给FPGA 的内核供电。还有一路LDO线性稳压器的电源,把+5V 电压转化成+2.5V 电源,用于提供可变的 BANK电压电源。原理图如下:

在板卡上的电路部分如下图:被动器件的用料还是很好的,不过对比其他大厂的电源需要来讲,PGL12GFBG256这颗国产的FPGA对电源需要好像不像大佬的需要那样高,不过这可能是好事,对电源的需要不高,表明FPGA的开发设计本钱会减少,不过这也会不是好事,对于电压敏锐的部分,假如电源的瞬态响应,纹波等参数需要高的部分来讲,电源需要不够高,简直就是灾难。

然后是菜鸟入门的第一个代码GPIO操作,GPIO的功能包括4个LED,5个按键,其中PROG是FPGA的复位按键。如下图:

既然是FPGA,那样大家就一定需要下载器,下载器呢,黑金有为大家提供JTAG接口,如下图,也为大家配备了调试需要用的SUB CABLE通过10PIN的牛角座接口来连接。

将板子和调试器USB CABLE连接,假如下图,牛角座自带防呆接口,不需要担忧插反,插反的话,不破坏接口的状况下是无法插入的。

……


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