توضیحات

برد FPGA ALINX AX309؛ پلتفرمی کاربردی برای توسعه پروژه‌های Spartan-6

برد توسعه FPGA ALINX AX309 یک پلتفرم توسعه مبتنی بر خانواده Xilinx Spartan-6 است که برای یادگیری، نمونه‌سازی و توسعه پروژه‌های مبتنی بر FPGA طراحی شده است. قلب این برد را تراشه Xilinx Spartan-6 XC6SLX9-2FTG256C تشکیل می‌دهد که در پکیج FBGA256 قرار گرفته و مجموعه‌ای از منابع منطقی، DSP و حافظه داخلی را در اختیار طراح قرار می‌دهد.

AX309 علاوه بر FPGA، مجموعه‌ای از تجهیزات جانبی و رابط‌های کاربردی مانند SDRAM، SPI Flash، VGA، Micro SD، JTAG، USB به UART، RTC، EEPROM، رابط دوربین، نمایشگر 7-Segment، LED و کلیدهای کاربر را روی یک برد در اختیار توسعه‌دهنده قرار می‌دهد. همین مجموعه باعث شده AX309 برای پروژه‌های آموزشی و آزمایشگاهی و همچنین نمونه‌سازی سیستم‌های دیجیتال انتخاب مناسبی باشد.

تراشه Xilinx Spartan-6 XC6SLX9

مهم‌ترین بخش AX309 تراشه XC6SLX9 از خانواده Spartan-6 است. این FPGA دارای 9152 Logic Cells، تعداد 16 واحد DSP48 و 576Kb Block RAM است. همچنین دو واحد CMT در ساختار FPGA قرار دارد و حداکثر 200 ورودی/خروجی کاربر برای این تراشه اعلام شده است. محدوده ولتاژ هسته FPGA نیز حدود 1.2V است.

وجود DSP48 و منابع منطقی قابل پیکربندی، امکان پیاده‌سازی طیف متنوعی از الگوریتم‌ها و مدارهای دیجیتال را فراهم می‌کند؛ از مدارهای منطقی و کنترل دیجیتال گرفته تا پردازش داده، تولید سیگنال و پروژه‌های پردازش تصویر.

حافظه SDRAM و SPI Flash

برد AX309 به 256Mbit SDRAM مجهز شده است که می‌تواند به‌عنوان حافظه بافر برای پردازش و ذخیره موقت داده‌ها مورد استفاده قرار گیرد. همچنین یک SPI Flash با ظرفیت 16Mbit روی برد قرار گرفته است که برای ذخیره فایل پیکربندی FPGA، کدهای مورد نیاز و داده‌های کاربر قابل استفاده است. ترکیب FPGA با حافظه‌های جانبی، امکان اجرای پروژه‌های پیچیده‌تر نسبت به یک برد آموزشی صرفاً مبتنی بر FPGA را فراهم می‌کند.

رابط JTAG برای برنامه‌ریزی و دیباگ FPGA

برای توسعه و عیب‌یابی پروژه، AX309 دارای رابط JTAG است. این رابط برای برنامه‌ریزی، دیباگ و پیکربندی FPGA مورد استفاده قرار می‌گیرد. وجود JTAG روی برد باعث می‌شود توسعه‌دهنده بتواند فرآیند طراحی، سنتز، پیاده‌سازی و تست پروژه FPGA را به شکل استاندارد انجام دهد.

رابط VGA برای خروجی تصویر

یکی از قابلیت‌های کاربردی AX309، وجود رابط VGA است. این رابط 16 بیتی امکان تولید خروجی تصویر با حداکثر 65,536 رنگ را فراهم می‌کند. بنابراین می‌توان از برد در پروژه‌های آموزشی و آزمایشگاهی مرتبط با تولید سیگنال تصویر، گرافیک FPGA و پردازش تصویر استفاده کرد. این قابلیت در کنار رابط دوربین، AX309 را برای پیاده‌سازی پروژه‌هایی که نیاز به دریافت و نمایش تصویر دارند نیز مناسب می‌کند.

رابط دوربین

AX309 دارای رابط اختصاصی برای اتصال ماژول دوربین است و در مستندات ALINX امکان اتصال ماژول دوربین OV5640 پنج مگاپیکسلی ذکر شده است. این ویژگی امکان توسعه پروژه‌های پردازش تصویر مبتنی بر FPGA را فراهم می‌کند.

دو هدر توسعه 40 پین

یکی از نقاط قوت برد ALINX AX309 وجود دو هدر توسعه 40 پین استاندارد ALINX است. این هدرها دسترسی مناسبی به ورودی و خروجی‌های FPGA فراهم می‌کنند و امکان اتصال ماژول‌های جانبی مختلف را به وجود می‌آورند. طبق مستندات، هر رابط توسعه دارای خطوط I/O به همراه تغذیه 5V، تغذیه 3.3V و GND است و مجموعاً امکان استفاده از 68 خط I/O از طریق این رابط‌های توسعه فراهم شده است.

این ساختار برای اتصال ماژول‌هایی مانند نمایشگر TFT، ماژول‌های AD/DA، ماژول‌های صوتی، دوربین و سایر تجهیزات توسعه ALINX بسیار کاربردی است.

Micro SD، EEPROM و RTC

برای ذخیره‌سازی اطلاعات و توسعه پروژه، AX309 به یک Micro SD Card Slot مجهز شده که از حالت SPI پشتیبانی می‌کند.

همچنین یک EEPROM مدل 24LC04 با رابط I²C و یک RTC به همراه محل قرارگیری باتری CR1220 روی برد وجود دارد. این امکانات امکان اجرای پروژه‌هایی را که نیاز به ذخیره تنظیمات، نگهداری داده یا مدیریت زمان دارند، ساده‌تر می‌کند.

LED، کلیدها و نمایشگر 7-Segment

برای آزمایش سریع ورودی و خروجی‌های FPGA، AX309 تعدادی تجهیزات کنترلی و نمایشگر روی برد دارد؛ از جمله LEDهای کاربر، کلیدهای فشاری و نمایشگر دیجیتال 6 رقمی.

وجود این تجهیزات برای پروژه‌های آموزشی FPGA بسیار کاربردی است و به توسعه‌دهنده اجازه می‌دهد بسیاری از مدارها را بدون نیاز به تجهیزات جانبی پیچیده تست کند.

کلاک 50MHz

یک اسیلاتور 50MHz روی برد قرار گرفته است که منبع کلاک پایدار مورد نیاز سیستم را فراهم می‌کند. این کلاک می‌تواند مبنای طراحی و تولید سیگنال‌های مورد نیاز پروژه‌های FPGA قرار گیرد.

کاربردهای برد FPGA AX309

برد ALINX AX309 می‌تواند در طیف مختلفی از پروژه‌های FPGA مورد استفاده قرار گیرد، از جمله:

  • یادگیری و آموزش طراحی FPGA
  • طراحی مدارهای دیجیتال
  • نمونه‌سازی سریع سیستم‌های دیجیتال
  • پروژه‌های Verilog و VHDL
  • طراحی و تست IP Coreهای FPGA
  • پردازش دیجیتال سیگنال
  • پردازش و تولید داده
  • پروژه‌های پردازش تصویر
  • تولید خروجی VGA
  • اتصال و کنترل ماژول‌های جانبی
  • پروژه‌های مرتبط با ADC و DAC
  • پروژه‌های آموزشی MicroBlaze
  • طراحی سیستم‌های Embedded مبتنی بر FPGA
  • پروژه‌های DIY و آزمایشگاهی

چرا برد ALINX AX309؟

AX309 را می‌توان یک برد توسعه نسبتاً کامل برای ورود به دنیای FPGAهای Spartan-6 دانست. قرار گرفتن FPGA، حافظه، رابط‌های ارتباطی، خروجی تصویر، رابط دوربین، ورودی/خروجی‌های توسعه و تجهیزات جانبی روی یک PCB، نیاز به بسیاری از مدارهای جانبی را کاهش می‌دهد.

از طرف دیگر، وجود دو هدر توسعه 40 پین باعث می‌شود امکان اتصال ماژول‌های مختلف و گسترش قابلیت‌های برد وجود داشته باشد. به همین دلیل AX309 می‌تواند هم برای آموزش FPGA و هم برای ساخت نمونه اولیه پروژه‌های دیجیتال مورد استفاده قرار گیرد.

مشخصات فنی ALINX AX309

مشخصه مقدار
مدل ALINX AX309
نوع محصول FPGA Development Board
خانواده FPGA Xilinx Spartan-6
تراشه FPGA XC6SLX9-2FTG256C
پکیج FPGA FBGA256
Logic Cells 9152
DSP48 16
Block RAM 576Kb
CMT 2
حافظه SDRAM 256Mbit
SPI Flash 16Mbit
رابط JTAG دارد
USB به UART دارد
رابط VGA دارد
VGA 16-bit / 65,536 colors
Micro SD دارد، SPI Mode
EEPROM 24LC04 / I²C
RTC دارد
رابط دوربین دارد
کلاک 50MHz
هدر توسعه 2 × 40 Pin
نمایشگر 6 رقمی 7-Segment
LED کاربر 4 عدد
کلید کاربر دارد
تغذیه USB / 5V
کاربرد اصلی توسعه و آموزش FPGA

مشخصات فوق بر اساس مستندات AX309 و راهنمای رسمی ALINX تنظیم شده‌اند.

رابط‌های برد FPGA ALINX AX309 شامل VGA و JTAG

مهم‌ترین سوالات برد FPGA مدل AX309

برد FPGA AX309 از چه تراشه‌ای استفاده می‌کند؟

برد ALINX AX309 از تراشه Xilinx Spartan-6 XC6SLX9-2FTG256C استفاده می‌کند و دارای 9152 Logic Cell و 16 واحد DSP48 است.

آیا AX309 دارای حافظه داخلی است؟

بله. AX309 دارای 256Mbit SDRAM و 16Mbit SPI Flash است که برای ذخیره موقت داده‌ها، فایل پیکربندی FPGA و اطلاعات کاربر مورد استفاده قرار می‌گیرند.

آیا برد AX309 خروجی VGA دارد؟

بله. این برد دارای رابط VGA شانزده‌بیتی است و می‌تواند تا 65,536 رنگ را نمایش دهد.

آیا امکان اتصال ماژول‌های جانبی به AX309 وجود دارد؟

بله. AX309 دارای دو هدر توسعه 40 پین است که برای اتصال انواع ماژول‌های توسعه و تجهیزات جانبی طراحی شده‌اند.

آیا AX309 برای یادگیری FPGA مناسب است؟

بله. این برد با توجه به وجود FPGA Spartan-6، JTAG، LED، کلید، نمایشگر 7-Segment، VGA، حافظه و رابط‌های توسعه، برای یادگیری و آزمایش پروژه‌های FPGA گزینه مناسبی است.

جمع‌بندی

اگر به دنبال یک برد توسعه FPGA با تراشه Xilinx Spartan-6 برای یادگیری، نمونه‌سازی و توسعه پروژه‌های دیجیتال هستید، ALINX AX309 مجموعه مناسبی از امکانات سخت‌افزاری را در اختیار شما قرار می‌دهد. وجود XC6SLX9، حافظه SDRAM و Flash، JTAG، VGA، Micro SD، رابط دوربین، RTC، EEPROM و دو هدر توسعه 40 پین، این برد را به یک پلتفرم چندمنظوره برای توسعه پروژه‌های FPGA تبدیل کرده است.

برای اطلاع از قیمت برد FPGA ALINX AX309، موجودی و شرایط تأمین می‌توانید با کارشناسان کارا بازرگان تماس بگیرید.

 

برای دانلود راهنمای کاربری برد FPGA AX309 کلیک کنید.

دانلود