Arduino MKR Vidor 4000的呈现的确让我挺意外的,为何?由于它是一款FPGA开发板。众所周知,Arduino最家喻户晓的东西便是其简略的入门,快速的开发,这种特性很好的体现在它的硬件以及开发东西上,因而,Arduino一度成为刚触摸嵌入式编程的学生或许工程师集体,乃至是电子业余爱好者的首选。
MKR Vidor 4000作为一款拇指型的开发板,细巧精美是它固有的特性,这是长处,一起也是缺陷。长处在于没有杂乱的硬件,上手了解应该会比较简略;而缺陷则是由于过分简略,所以注定不可能搭载许多功用,并且更多的功用完成都需求靠外接其它功用外设支撑,本钱花销会很大。
不过关于MKR Vidor 4000来说,这种缺陷不明显,为何?由于它不像其它的Arduino开发板相同搭载朴实的MCU,MKR Vidor 4000搭载英特尔FPGA与Microchip MCU相结合,其特有的特点让它变得十分灵敏又难能可贵,比方它能够做以往Arduino系列板卡做不到的工作,处理高速的音频、视频信号。
从我见到MKR Vidor 4000的第一眼开端就知道这个板子十分适宜作为原型开发,当你了解清楚这板子的功用后完全能够根据此做运用级的开发,板子搭载的许多丰厚接口都有配套的外设模块,有钱就买买买,当然没钱的话玩玩单板其实也是能够的,究竟FPGA的无限可编程性仍是能给咱们留下一个预期。Vidor 4000的外设接口散布如下图所示:
Vidor 4000板子的反面很简练,首要是板卡的电源办理部分。而对应的另一侧则是miniPCIe接口,这在Arduino的开发板上还归于十分稀有,也是由于这个接口的原因,许多运用能够直接根据Vidor 4000做原型开发。板子PCB上也交心的开了两个U型凹槽用于螺丝固定,真实方面那些需求交融进自己产品设计的用户。
在接近MicroUSB接口处有两颗电源芯片,一颗为TI的bq24195L,集成了开关形式电池办理和体系电源途径办理,能够运用于各类移动电源、平板电脑和其他便携式设备的单节锂离子和锂聚合物电池,在这块板子上,当一起存在电池与USB供电的时分,经过内部开关会主动切换为USB供电;另一颗为英特尔的EZ6301QI,这是一款可扩展的多输出 PowerSoC,集成了 3 个独立电源:一个 1.5A DC-DC 降压转换器(包括集成式电感器)和两个300mA的线性稳压器,如下图所示,仅需少数的外围器材就能够组成Vidor 4000所需求的电源体系。
板子正面的5V MicroUSB供电接口,外接I2C模块接口以及锂电池供电接口。另一侧则是几个比较“高端”的接口,miniPCEIe、MiPi CSI、MicroHDMI。
这种接口一般在Arduino的MCU开发板上根本不会存在,但在Vidor 4000上完全了,这首要依托于板载的这颗Intel Cyclone 10 FPGA,因而板子上的miniPCIe接口所涉及到的引脚都是FPGA的可编程IO口,用户能够自己界说需求的接口信号,十分灵敏,也易于嵌入式到现有的产品中去。
英特尔的Cyclone FPGA具体型号为10CL016YU256CBG,包括16K逻辑单元,504 KB嵌入式RAM和56个18×18 bit HW乘法器,用于高速DSP。每个pin脚都能够在150 MHz以上速度进行切换,并可装备为UART,(Q)SPI,高分辨率/高频率 PWM,正交编码器,I2C,I2S,Sigma Delta DAC等功用。
如果您自身了解FPGA开发,那么毫无疑问你对Verilog,VHDL和RTL都不生疏。尽管Vidor的东西链供给了对这些言语的支撑,但这必定不是它本来的意图,要不然用户为何要挑选这个Arduino的FPGA开发板(市面上更多功用,更强功用的FPGA开发板多的是),并且,这样的话将Arduino的生态置于何处?
Vidor 4000的意图显然是让任何人都能够更轻松装备FPGA,玩转FPGA,所以传统的FPGA开发方式必定不是Vidor 4000想传达给用户的,这点很重要,也便是说,你能够将Vidor看作是一个运用FPGA的渠道,而不是一个学习FPGA的渠道。真要学习FPGA的朋友,引荐运用爱板网评测过的另一款小脚丫FPGA比较适宜。
官方为MKR Vidor 4000开发板供给了不少库以及IP,如MIPI相机输入、DVI输出、120MHz DAC、QR码跟踪器、PWM、四编码器、I2C,I2S,SPI和UART、FFT、FIR滤波器,所以,咱们能够直接拿来运用。
除了此demo外还有不少关于摄像头输入和HDMI输出的demo,相较之下还比这个二维码检测的demo少了少许功用,而在图画输出上也没什么提高,所以不再演示了。从Vidor 4000供给的一些demo不难发现根本上都是关于一些IP的运用,理解我意思不,这个所谓的“运用”,不是教你怎么去学习开发FPGA,而是教你怎么像从前运用Arduino IDE开发MCU那样去玩FPGA,官方将杂乱的功用完成都模块化成库或许IP,用户只需经过本来的Arduino IDE东西像简略的MCU开发相同去运用FPGA。