适用于初学者的FPGA开发套件,Spartan6还是Spartan3?


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我打算购买FPGA开发套件,并且已经浏览了Xilinx和Digilent网站。两者似乎都有良好的开发套件。

我以前从未使用过FPGA,但是有一些使用微控制器的经验。

我看到入门级Spartan 6板在价格上与Spartan 3A / AN板相当。我没有比较功能。

根据您的经验,您会建议使用哪种开发工具包Spartan3A / AN或Spartan6?


我本人已经购买了两个工具包,一个是spartan II(较旧),一个是斯巴达6。我能给您带来的最大启发是,问自己一些关键问题。1.)您想使用该套件做什么?(您是否只想打开它并闪烁一些LED?这是大多数正在工作的工程师所做的,因为他们没有IMO的时间。)2.)您是否打算将其应用于特定任务?(您想把它放在履历表上吗?)3.)您想了解最新的还是最伟大的,还是想在实践中了解更多?并不是说我有关于spartan 3/6的任何现实世界数据,但通常是ol

Answers:


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在我看来,使用Spartan-3,您仍然可以以更低的价格享受更多的乐趣。我发现了三种不同的Spartan-6选项:

  1. Avnet Spartan-6 LX16评估套件,225美元
  2. Spartan-6 SP601评估套件,249美元(限时优惠)
  3. Digilent Atlys,学术费用为199美元或349美元

这里需要注意的是,只有Atlys具有很多板载通用I / O连接器,例如音频,视频和键盘。LX16套件具有赛普拉斯PSoC上大多数有趣的细节,尽管它具有可能很有趣的电池。

归结为您想要的项目是什么。使用较低预算的Spartan-6板,您将获得一个FMC-LPC连接器,可以将您自己的内部版本连接到该连接器;LX16套件还具有一个针座,更易于获得连接器。

使用Spartan-3套件(如我所拥有的),我们可以得到质量有限的多种多样的连接,并且要进行大规模扩展,可以使用Hirose FX2连接器(同样,有些不寻常)。

如果您打算进行视频处理,那么我很想为Atlys节省更多的钱。它没有太多的扩展引脚,但是它具有多个板载HDMI端口。


是的,我打算进行图像/视频处理,而Digilent Atlys在这里看起来很诱人,而且与Avnet Spartan或SP601上的LX16相比,Atlys还具有更强大的LX45 FPGA。考虑到我以前从未从事过FPGA的开发,Spartan6入门会有什么不同吗?
凯文·博伊德

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不,开发工具是相同的。但是,您可能会发现一些示例不能直接转换到板上,例如VGA生成或直接音频合成,因为Atlys使用数字视频和音频编解码器芯片。
Yann Vernier 2010年

您会选择什么?是Spartan6还是Spartan3?
凯文·博伊德

我不明白您所说的Atlys没有很多扩展销吗?(因为我以前没有使用过FPGA开发套件)。通常,当我购买微控制器开发套件时,所有I / O引脚都被购买到了接线端子上以供使用吗?FPGA开发套件不是这种情况吗?
凯文·博伊德

Atlys有扩展销,但其中有40个处于不寻常的连接器中,该连接器对爱好者不是很友好。对于Spartan 3入门套件,至少您可以获得FX2实验板插件。相比之下,Avnet和Altera套件提供了大量的0.1“引脚接头。许多引脚并未引出,但用于板载外围设备,如RAM,开关和LED。MCU可能具有8至128引脚;您的典型FPGA一个devboard有484个。至于我选择什么,则取决于我的目标。我会选择Atlys进行HDMI视频处理,但是我确信我可以学习该协议。
晏游标

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如果您以前从未使用过FPGA,那么您是否考虑过Altera FPGA?Terasic用不错的参考资料制作了一些很棒的书。您可以访问www.terasic.com。我也听说Altera的Quartus环境比Xilinx的用户友好性高得多。

  1. 预算-> Altera DE1
  2. 建议-> Altera DE2或DE2-115(因为大学网站上在线的资源太多,包括其源代码)

另外,Altera大学计划也是初学者教程的好地方。它们从“ Hello World”类型程序的开始就开始。


小费;DE0和DE1板开始时看起来很棒。我还没有让Quartus运行,但是可以想象它并不难。
Yann Vernier,2010年

我必须承认我没有给Altera一个想法。Altera DE2 / DE2-115是否具有与Spartan6相同的功能和性能?您能否详细介绍一下Quartus的用户友好性方面,在决定之前,我想详细介绍一下。(还是)感谢你的建议。
凯文·博伊德

请下载并评估该软件!任何一个工具包最重要的步骤是让您的工具可以在自己的系统上运行,并且每个工具都有一些古怪之处,这些古怪之处可能适用于您,也可能不适用于您。
Yann Vernier,2010年

哪个系列的Altera与Spartan6类似,是Stratix,Arria还是Cyclone?
凯文·博伊德

我同意Yann的观点,这非常个人化。我更喜欢Xilinx工具,但是意见却千差万别,而且非常有力。只需下载两个工具集(它们是免费的!),并实现基本的VHDL / Verilog设计并对其进行仿真。它应该使您对遇到的问题有个好主意。
drxzcl 2011年

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我强烈建议您首先使用CPLD板(类似这样的东西),或者使用基于Actel闪存的Igloo Nano,或者类似的东西。大型FPGA可能会让人不知所措,而且它们的引脚太多,要正确地进行连接非常耗时。另外,一旦您想将一个集成到您的设计中,您就会意识到它们采用非常大的封装,带有数十个电源引脚。它们中的大多数都需要几个电压来工作,更不用说大多数FPGA是基于SRAM而不是基于闪存的,因此,一旦断开电源,它们就会失去设计。因此,至少必须连接一个有源串行闪存芯片,但是许多人使用Sidecar CPLD或微控制器将设计加载到FPGA上。

一切都令人不知所措。另一方面,CPLD很棒!它们通常是单电源供电,并且如果您想要5V兼容,您仍然可以购买旧的Altera MAX 7000芯片。另外,它们具有板载闪存,因此它们不需要其他组件来引导它们。CPLD的功能与FPGA大致相同,因此您可以通过编写VHDL / Verilog或使用原理图编辑器对其进行编程。关于时钟的爵士乐同样(请记住使用晶体振荡器而不是晶体!),以及通过JTAG进行编程的相同方式。CPLD的逻辑元素远少于FPGA,因此您不能在它们上面扔软处理器或做任何疯狂的事情。但是,如果您只是想走,那肯定是要走的路-而且它们每个要花几美元,而且装得足够大,可以手工焊接,

另一个选择是Actel生产的低端基于Flash的FPGA。我最近一直在玩Igloo Nano入门套件,价格约为100美元。这些设备足够大,可以在其上安装8051内核以及一些自定义数字逻辑,因此当您将程序流状态与自定义逻辑混合时,它们是一个不错的选择。


感谢您的出色回答。我已经购买了Digilent ATLYS,所以我还不需要担心电压/焊接问题。我将检查CPLD,看看效果是否良好。“那太可怕了……”?我假设您的字符用完了吗?
凯文·博伊德

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S3已经存在了一段时间,因此您可能会找到更多选择,而更便宜的选择可能是二手板。如果您这样做是为了在可预见的将来制造产品,请坚持使用S3,直到Xilinx在更新部件的可用性上达成共识。我还听说ISE软件在更高版本中变得越来越脆弱,因此使用S3可以使用较旧的版本。更稳定的版本。


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我在大学期间曾经使用过Spartan 3,并且该板上有各种各样的连接器(该年龄的):PS2,VGA,DB9和经典的排针,再加上一些LED,7段显示器,按钮和开关。这对我来说绰绰有余。

PD:模拟器是如此之大,最好“编译”门并在板上进行测试。


感谢您分享您的经验,与Spartan6进行任何比较都将有所帮助。
凯文·博伊德

我还没有使用它,但是比较了时钟源,IO引脚数,gates(?)和寄存器数。对于板子,请检查外围设备:如今,USB,DVI,VGA,旧式DB9,以太网以及某些DAC / ADC是可取的。
JPWack,2010年

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我不确定Digilent板,但是Altera板具有完整的文档以及每个外设的代码演示。它非常容易上手。


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值得考虑的是Opal Kelly提供的董事会范围。入门级Spartan 3和Spartan 6板之间的价格差异不大。

我们发现它们的最大优势是板载USB支持以及用于FPGA的相关HDL模块和计算机的库代码,这使得它非常易于使用。

http://www.opalkelly.com/products/


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如果您想做些试验板并连接自己的I / O设备(LED,7段,按钮/开关等),同时自己弄清楚事情(文档没有附带),您可以获取“在eBay上使用准系统的微型FPGA板,价格约为50美元。

我选择了其中一个,并对此感到相当满意。我可能最终还是会得到一个功能更全的板子,或者有一天可以自己做一个自定义的板子,但是就目前而言,这个“迷你板子”对于学习是很好的。

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