توضیحات

مروری بر برد FPGA AES-ULTRA96-V2-G

برد AES-ULTRA96-V2-G یک برد توسعه FPGA قدرتمند و مبتنی بر پلتفرم Xilinx Zynq UltraScale+ MPSoC است که برای کاربردهای پردازش تصویر، هوش مصنوعی، یادگیری ماشین، و اینترنت اشیا صنعتی (IIoT) طراحی شده است. این برد یکی از محبوب‌ترین پلتفرم‌ها در بین توسعه‌دهندگان سیستم‌های تعبیه‌شده و FPGA محسوب می‌شود.

مشخصات کلیدی AES-ULTRA96-V2-G:

🔹 پردازنده: Zynq UltraScale+ MPSoC ZU3EG A484
🔹 CPU: چهار هسته ARM Cortex-A53 + دو هسته Cortex-R5
🔹 FPGA Programmable Logic: 154K logic cells
🔹 GPU: Mali-400 MP2
🔹 رم: 2GB LPDDR4
🔹 حافظه: 16GB eMMC Flash + کارت microSD
🔹 شبکه و ارتباطات: Wi-Fi 802.11b/g/n/ac، Bluetooth 5.0
🔹 USB: دو پورت USB 3.0
🔹 ویدئو: DisplayPort 1.2
🔹 قابل نصب روی استاندارد 96Boards CE Extended

کاربردهای برد ULTRA96-V2-G:

  • پردازش تصویر و ویدئو در زمان واقعی

  • سامانه‌های یادگیری ماشین (AI inference at the edge)

  • پردازش سیگنال دیجیتال (DSP)

  • رباتیک پیشرفته

  • اینترنت اشیاء صنعتی (IIoT)

  • خودروهای خودران و سیستم‌های ADAS

  • تست و توسعه الگوریتم‌های شتاب‌گرفته با FPGA

مزایای برجسته:

✅ عملکرد بالا در کنار مصرف انرژی پایین
✅ ترکیب قدرتمند پردازنده ARM و منطق قابل برنامه‌ریزی
✅ پشتیبانی از پلتفرم PetaLinux، Ubuntu و محیط‌های توسعه AI مانند Vitis AI
✅ مناسب برای توسعه‌دهندگان حرفه‌ای و دانشجویان پیشرفته

برد FPGA Ultra96-V2 نسخه‌ی به‌روزشده و ارتقاءیافته‌ی Ultra96 است که در سال ۲۰۱۸ عرضه شد. مانند Ultra96، برد Ultra96-V2 نیز یک برد توسعه مبتنی بر پردازنده‌ی Xilinx Zynq UltraScale+™ MPSoC با معماری Arm است که بر پایه‌ی مشخصات Linaro 96Boards Consumer Edition (CE) طراحی شده است. برد Ultra96-V2 به دلیل استفاده از ماژول رادیویی تأییدشده‌ی Microchip، اکنون در کشورهای بیشتری در دسترس است.

همچنین این برد در دو نسخه‌ی دمای کاری تجاری و صنعتی عرضه می‌شود. مدیریت و کنترل تغذیه‌ی دقیق‌تر نیز از طریق تراشه‌های مدیریت توان (PMIC) شرکت Infineon فراهم شده است. مانند Ultra96، این برد نیز از کارت microSD Delkin با ظرفیت ۱۶ گیگابایت برای بوت شدن استفاده می‌کند.

مهندسان می‌توانند از طریق یک وب‌سرور داخلی و قابلیت نقطه‌دسترسی بی‌سیم (Access Point) به Ultra96-V2 متصل شوند یا از محیط گرافیکی Matchbox در لینوکس استفاده کنند که از طریق خروجی ویدیویی Mini DisplayPort قابل مشاهده است. چندین مثال کاربردی و گزینه‌های توسعه‌ی روی برد به‌صورت پیش‌فرض فراهم شده است.

برد Ultra96-V2 دارای چهار LED قابل‌کنترل توسط کاربر است. مهندسان می‌توانند از طریق کانکتورهای توسعه‌ی کم‌سرعت و پرسرعت سازگار با 96Boards با برد تعامل داشته باشند و لوازم جانبی مانند ماژول توسعه MikroE Click Mezzanine (به‌صورت لوازم جانبی جداگانه) را به آن اضافه کنند. حافظه‌ی رم این برد از نوع LPDDR4 شرکت Micron با ظرفیت ۲ گیگابایت و پیکربندی 512M x 32 است.

ارتباط بی‌سیم شامل Wi-Fi با استانداردهای 802.11b/g/n و بلوتوث 5 با انرژی پایین (BLE) می‌باشد. ماژول رادیویی این برد در بیش از ۷۵ کشور دارای گواهی رسمی است. پورت‌های UART هم از طریق هدر و هم از طریق کانکتور توسعه در دسترس هستند. همچنین رابط JTAG از طریق هدر اختصاصی فراهم شده است. وسیله‌ی جانبی JTAG/UART Pod نیز برای اتصال از طریق USB موجود است. رابط I2C هم از طریق کانکتور توسعه در دسترس است.

دو ترنسیور USB 2.0 ULPI مدل Microchip USB3320 و یک هاب USB 4 پورته‌ی SS/HS مدل Microchip USB5744 امکان برقراری چندین اتصال USB را فراهم می‌کنند. Ultra96-V2 دارای یک پورت USB 3.0 نوع Micro-B برای ارتباط بالادستی (device) و دو پورت USB 3.0 و یک پورت USB 2.0 نوع A برای ارتباط پایین‌دستی (host) است.

مشخصات فنی کلیدی برد FPGA AES-ULTRA96:

  • پردازنده‌ی Xilinx Zynq UltraScale+ MPSoC ZU3EG A484

  • حافظه‌ی رم Micron LPDDR4 با ظرفیت ۲ گیگابایت (512M x32)

  • کارت حافظه‌ی Delkin microSD 16GB به همراه آداپتور

  • تصویر لینوکس با محیط دسکتاپ Matchbox (قابل دانلود برای microSD)

  • ارتباط Wi-Fi / Bluetooth ساخت Microchip

  • تولید کلاک توسط IDT VersaClock 6E

  • مدیریت توان با بازدهی بالا از Infineon

  • هیت‌سینک Aavid برای خنک‌سازی

  • خروجی تصویر Mini DisplayPort (MiniDP)

  • 1 عدد پورت USB 3.0 نوع Micro-B (upstream)

  • 2 عدد پورت USB 3.0 و 1 عدد پورت USB 2.0 نوع A (downstream)

  • هدر توسعه‌ی کم‌سرعت 40 پین

  • هدر توسعه‌ی پرسرعت 60 پین

  • ابعاد: 85 میلی‌متر × 54 میلی‌متر

  • سازگار با Linaro 96Boards Consumer Edition