Serwisy partnerskie:
Close icon
Serwisy partnerskie

Układ FPGA plus procesor, czyli zestaw DE2i-150 od firmy Terasic

Article Image
Jest to jedyna w swym rodzaju funkcjonalna platforma sprzętowa, która łączy w sobie zestaw z układem FPGA oraz system komputerowy z chipsetem i procesorem. Dzięki niej tworzone rozwiązania stają się bardziej funkcjonalne.

Powyższy cel zapewniają dwie części: jedna obsługiwana przez procesor i druga obsługiwana przez układ FPGA. Pierwsza obejmuje jednostkę Atom Dual Core N2600 firmy Intel. Druga układ tej samej firmy z rodziny Cyclone IV GX. Procesor jest taktowany zegarem o częstotliwości 1,6 GHz i odznacza się pamięcią cache L2 o pojemności 1 MB. Natomiast układ FPGA charakteryzuje się 150 tysiącami programowalnych bloków logicznych i 8 pętlami PLL. Obydwa podzespoły są przy tym podłączone do 2 magistral PCI Express. Ponadto wspomniane na początku części i działają niezależne od siebie. W szczególności każda z nich może stanowić osobne rozwiązanie. Tym sposobem można skorzystać tylko z jednej bądź obydwu naraz. Krótko mówiąc to przenośny komputer rozszerzany o układ FPGA.

Opis złączy DE2i-150 (kolor niebieski oznacza część obsługiwaną przez procesor. Kolor pomarańczowy część obsługiwaną przez układ FPGA).

Jego peryferia tylko zwiększają funkcjonalność tworzonych rozwiązań. Chodzi tu m.in. o: moduł Wi-Fi, wyjście HDMI, kodek audio i złącze mSATA w części obsługiwanej przez procesor oraz przełączniki przyciski, diody LED o dwóch kolorach i dekoder telewizji analogowej w części obsługiwanej przez układ FPGA. Ponadto o złącze VGA dostępne dla obu części. Możliwości projektowych jest zatem co nie miara. Każdy, nawet wybredny projektant znajdzie to czego mu trzeba. Rozwiązania sporej wydajności przy niskim nakładzie pracy i opóźnieniach oraz znaczącej oszczędności zużycia energii - taka jest zasadnicza cecha DE2i-150. Bogata konfiguracja zestawu tylko zachęca do jego zakupu, podobnie jak płyta pleksiglasowa przed upadkami, z otworem na wentylator do chłodzenia układu FPGA. Obsługę ostatniego zapewnia przy tym środowisko Quartus wraz z dokumentacją na stronie producenta. Jest to produkt dla deweloperów sprzętowych i hobbystów ceniących sobie bogatą funkcjonalność rozwiązań. Zestaw zawiera kabel USB i zasilacz zewnętrzny. Osoby początkujące są tu mile widziane.

Opis złączy DE2i-150 (kolor niebieski oznacza część obsługiwaną przez procesor. Kolor pomarańczowy część obsługiwaną przez układ FPGA).


Specyfikacja zestawu rozwojowego DE2i-150:

  • Część obsługiwana procesorem:
    • Procesor: Atom Dual Core N2600 firmy Intel:
      • Zestaw instrukcji: 64-bitowy, z rozszerzeniami: SSE2, SSE3 i SSSE3
      • Częstotliwość taktowania: 1,6 GHz
      • Pamięć cache L2 o pojemności 1 MB
      • Liczba rdzeni 2
      • Liczba wątków: 4 (technologia wielowątkowa Hyper-Threading)
      • Technologia SpeedStep (zmiana mnożników i napięcia pracy procesora)
      • Zintegrowany układ graficzny o bazowej częstotliwości taktowania 400 MHz
    • Chipset NM10 Express firmy Intel:
      • Magistrala DMI ×2
      • Technologia High Definition Audio
      • Interfejs SATA o przepustowości 3 GB/s
      • Interfejs USB Hi-Speed 2
      • Interfejs PCI Express Gen 1
    • Pamięci:
      • SDRAM DDR3 typu SODIMM
      • Flash GD25Q16 zawierająca BIOS
    • Wyjścia (złącza) graficzne:
      • VGA
      • HDMI w standardzie 1.3a
    • Moduł Wi-Fi Centrino Wireless-N 135 firmy Intel
      • Obsługiwane standardy Wi-Fi: 802.11b, 802.11g i 802.11n
      • Obsługa standardu Bluetooth 4.0
      • Obsługa Wi-Fi Direct
    • Kodek sprzętowy audio ALC272VA3-GR firmy Realtek
    • Interfejsy:
      • DediProg do programowania pamięci z BIOS-em
      • XDP do debugowania
    • Zegary:
      • Układ 9VRS4339B kompatybilny z układem CK505
      • Oscylator kwarcowy 32768 Hz dla zegara systemowego
      • Źródło częstotliwości 27 MHz dla złącza VGA
    • Interfejs Ethernet:
      • Kontroler 8258V GbE firmy Intel
      • Obsługiwane przepustowości: 10 Mb/s, 100 Mb/s i 1 Gb/s
      • Złącze RJ45
      • 3 diody LED statusu interfejsu
    • Pozostałe:
      • Złącze zasilania dla dysków twardych
      • Ograniczniki prądu w portach USB
      • Brzęczek systemowy
      • Złącze Mini PCIe dla modułu Wi-Fi
      • Złącze mSATA
      • Gniazdo baterii CR2032 dla zegara systemowego
  • Część obsługiwana układem FPGA:
    • Układ FPGA z rodziny Cyclone IV GX firmy Intel o oznaczeniu EP4CGX150DF31:
      • 149760 programowalnych bloków logicznych
      • 6480 kbit pamięci RAM
      • 8 pętli PLL
      • Programowanie przez port USB, w oparciu o sterownik USB-Blaster lub w oparciu o układ EPCS64
    • Pamięci:
      • SDRAM 128 MB
      • SSRAM 4 MB
      • Flash 64 MB z magistralą 16 bitów
    • Wbudowany zegar 50 MHz o trzech niezależnych wyjściach
    • Interfejsy:
      • Ethernet (obsługiwane przepustowości: 10 MB/s, 100 MB/s i 1 Gb/s)
      • RS-232 (złącze DB-9) z kontrolą przepływu danych
      • Dwa złącza SMA pod sygnały zegarowe (jedno to wejście, a drugi to wyjście)
    • Peryferia:
      • Diody LED - 18 o kolorze czerwonym i 8 o kolorze zielonym
      • Przełączniki - 18 szt.
      • Przyciski - 4 szt.
      • Wyświetlacze siedmiosegmentowe - 2 dwupozycyjne i 1 czteropozycyjny
      • Złącze VGA
      • Odbiornik podczerwieni
      • Gniazdo kart microSD (obsługa zarówno przez protokół 4-bitowy, jak i protokół SPI)
      • Wyświetlacz LCD 16×2 znaków
    • Złącza rozszerzające:
      • GPIO o 40 wyprowadzeniach
      • HSMC
    • Wbudowany dekoder telewizji analogowej:
      • Obsługiwane standardy: PAL, SECAM i NTSC
      • Złącze RCA (Video-In)
  • Zasilanie: zewnętrzne (12 V)
  • Wymiary: 250×170 mm

Przykładowy projekt demo
Dokumentacja i pozostałe pliki
Środowisko Quartus w wersji Lite (narzędzie darmowe - zalecana wersja możliwe najnowsza, uwzględniająca rodzinę Cyclone IV GX układów FPGA)

Wideo
Do pobrania
Download icon Opis zestawu DE2i-150 Download icon Opis zestawu DE2i-150
Firma: Terasic
Tematyka materiału: Atom Dual Core N2600, CPU, Cyclone IV GX, Intel, układ programowalny, USB, Quartus, Terasic
AUTOR
Źródło
www.terasic.com.tw
Udostępnij
UK Logo
Elektronika dla Wszystkich
Zapisując się na nasz newsletter możesz otrzymać GRATIS
najnowsze e-wydanie magazynu "Elektronika dla Wszystkich"