Serwisy partnerskie:
Close icon
Serwisy partnerskie

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

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.
Article Image

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)

Do pobrania
Download icon Opis zestawu DE2i-150 Download icon Opis zestawu DE2i-150
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