5款强大到不可思议的FPGA开发板介绍
随着人工智能、深度学习在市场越来越受欢迎，除了gpu、众多独角兽公司的ai专用芯片，fpga同样是深度学习的热门平台之一。本文将给大家介绍5款强大到不可思议的fpga开发板，当然价格也是高的离谱，肯能对于大多数工程师来说，这些属于求而不得的高端“玩具”。
rtg4开发套件
rtg4-dev-kit是microsemi公司的产品，当然目前的话已经被microchip收购，这是一套为高端的客户提供的评估和开发平台，主要用于数据传输，串行连接，总线接口等高密度高性能fpga的高速设计等应用 。
该开发板采用rt4g150器件，采用陶瓷封装，提供150,000个逻辑元件，具有1,657个引脚，下图是rtg4-dev-kit开发板的外设接口功能图。
rtg4开发套件主要包括的硬件功能如下：
两个1gb ddr3同步动态随机存取存储器(sdram)
2gb spi flash
pci express gen1 接口1个
pcie x4 接口
一对sma连接器，用于测试全双工serdes通道
两个带有hpc/lpc引脚排列的fmc连接器，用于扩展
用于10/100/1000以太网的rj45接口
usb micro-ab连接器
spi，gpio的接口
ftdi编程器接口用于编程外部spi flash
jtag编程接口
用于应用程序编程和调试的rvi接口
flashpro编程接口
用于调试的嵌入式跟踪宏(etm)单元接口
用于用户应用的双列直插式封装(dip)开关
按钮开关和led
电流测量测试点
rtg4-dev-kit开发板的硬件框图
从硬件框图上也能看到rtg4-dev-kit复杂的电源管理系统，12v的dc直流供电，通过dcdc/以及ldo分配到各个功能部分的供电。
英特尔stratix 10开发套件
intel stratix 10开发套件是包含各类软硬件的完整设计环境，用于评估stratix 10 fpga的功能。该套件可用于通过符合pci-sig的开发板来开发和测试pci express 3.0设计。使用这些开发板可开发和测试由ddr4、ddr3、qdr iv和rldram iii存储器组成的存储器子系统。通过使用fpga夹层卡 (fmc) 连接器与fmc夹层卡连接，还可以开发模块化和可扩展设计。该套件支持jesd204b、serial rapidio、10gbps以太网 (10gbe)、sonet、通用公共无线电接口 (cpri)、obsai等诸多协议。
英特尔stratix 10开发套件硬件框图
开发板板载的主要fpga是intel公司的stratix 10系列产品，相比前一代产品成本提供2x性能和超低功耗，具有几个开创性的创新如新型的hyperflex和架构，能满足日益增长的带宽和处理性能，从而满足功率预算。嵌入硬件系统基于四核64位arm cortex-a53，采用intel 14-nm tri-gate (finfet)技术和混合性3d片上系统(sip)技术，单片核多达550万和逻辑单元，多达96个全双工收发器，数据速率高达28.3gbps，主要用在计算和存储，网络设备，光传输网络，广播，军用雷达，医疗设备，测试和测量以及5g无线设备，asic原型。
ads8-v1 评估板
确切的说，ads8-v1 评估板并不是一块专为fpga评估的板卡，而是为了支持adi公司高速数据转换，当连接到指定的 adi 高速 adc 评估板时，ads8-v1 可用作数据采集板。ads8-v1 上的 fpga 设计用于支持最高速 jesd204b 模数转换器，可充当数据接收器，同时 adc 为数据发射器。
ads8-v1ebz接口外设如下：
xilinx kintex ultrascale xcku040-3ffva1156e fpga
一(1)个fmc +连接器
一(1)个fmc +连接器支持二十(20)个16gbps收发器
ddr4 sdram
简单的usb 3.0端口接口
adi强大的数据采集评估板可以应用于航空航天和防务、电子监控和对抗、仪器仪表和测量、通信测试设备、信号发生器(通过射频传输音频)、5g领域等。
reflex ces xpressvup-lp9p
reflex ces xpressvup-lp9p是基于virtex ultrascale + vu9p fpga的低配置pcie网络处理fpga板，专为hpc等网络应用而设计。该板提供2组ddr4，2组qdr2 +存储器和2个qsfp28网箱，用于多个10gbe / 40gbe / 100gbe网络解决方案。其主要的功能包括了：pcie gen3 x16、xilinx virtex ultrascale + vu9p fpga、板载两个ddr4和两个qdr2 +独立组、两个qsfp28光纤笼用于多网络解决方案、具有16个通道，8 gb/s链路速率的pcie接口(gen3)等。
xpressvup-lp9p技术规格
fpga和配置模块
xilinx virtex ultrascale + 16nm fpga：xcvu9p-l2flgb2104e(生产)
xcvu9p-l2flgb2104e(生产)
2,6 m系统逻辑单元
270 mb ultraram(ultrascale +提供高密度，双端口，同步存储器模块)
用于外部xilinx usb电缆的jtag连接器
双四spi(x8)配置模式的2x nor flash
通讯接口
pci express x16(第1,2或3代)
2 x qsfp28四光纤笼(2 x 4 xcvr：每条链路28 gb/ s)，支持10gbe / 40gbe / 100gbe
qsfp28模块支持的其他协议
存储
板载ddr4,2x组64位+ 4位ecc，总共8gb
板载qdr-ii +，2x存储区，18位，总共144mbits
功率
最大100w
提供定制散热器
其他资源
板载可编程pll振荡器(si5345)，高度灵活和可配置的时钟发生器。
板载高精度振荡器为精确时间协议(ptp)以太网提供时钟精确20mhz-0.05ppm，同步协议标准化ieee 1588
一个用于pps(每秒脉冲)的同轴连接器，允许多个电子部件同步
reflex ces xpressvup-lp9p硬件框图
值得一提的是，xpressvup在power9 cpu主机处理器(ibm)上支持capi 2.0，并且还支持ibm snap框架，只需很少的fpga专业知识，snap框架允许应用工程师在服务器环境中快速创建基于fpga的加速程序。它使用ibm capi 2.0接口，该接口可在标准pcie物理通道上运行，但具有cpu和fpga之间较低延迟和一致内存共享的优势。
digilent netfpga-sume
netfpga-sume是digilent，剑桥大学和斯坦福大学之间的合作项目，是高性能和高密度网络设计的理想平台。
netfpga-sume采用赛灵思virtex-7 690t fpga，支持30个13.1 ghz gth收发器，四个sfp + 10gb/s端口，五个独立的高速存储器组，由500mhz qdrii +和1866mt / s ddr3 sodimm器件构建，以及一个八通道第三代pcie，可提供超大的吞吐量，并可支持大量高速数据流fpga架构和存储器件，其它功能包括在fmc和qth扩展连接器以及sata端口上共展示20个收发器。
netfpga-sume的主要任务是为学生，研究人员和开发人员提供最先进的网络平台，无论是学习基础知识还是创建新的硬件和软件应用程序，该板可轻松支持四个10gb/s以太网端口上的同时线速处理，并可在板上操作和处理数据。
digilent netfpga-sume特征：
xilinx virtex-7 xc7v690t ffg1761-3
xilinx cpld xc2c512用于fpga配置
pcie gen3 x8(8gbps /通道)
两个512mbits micron strataflash(pc28f512g18a)
编程：赛灵思vivado 设计套件
三个x36 72mbits qdr ii sram(cy7c25652kv18-500bzc)
两个4gb ddr3 sodimm(mt8ktf51264hz-1g9e1)
用于jtag编程和调试的micro usb连接器(与uart接口共享)
一根micro usb线用于编程/ uart
qth连接器(8个rocketio gth收发器)
四个sfp +接口(4个rocketio gth收发器)，支持10gbps
两个sata-iii端口
用户led和按钮
一个hpc fmc连接器(10个rocketio gth收发器)
一个pmod端口
总结
fpga的强大还是在于其超灵活的可编程能力，随着人工智能越来越受市场的喜爱，无论是gpu还是专用的ai芯片都不可能像fpga这样便于新进入这个领域的企业折腾、创新，带着这种与生俱来的优势，相信fpga的春天还很漫长。
织物摩擦带电电荷密度测定仪的测试原理是什么
2020第三季度中国可穿戴设备市场出货量3293万台
代换IC技巧，让PCB电路设计更完美
仪表放大器MCP6N11入门及应用案例分析
元宇宙现在发展如何？
5款强大到不可思议的FPGA开发板介绍
物联网技术的市场是巨大的还是渺小的
Onlogic围绕Elkhart Lake打造的全新无风扇设计的10nm处理器
关于功率半导体器件助力华虹宏力的分享和介绍
PS5与Xbox到底谁更好？
智能家居虽然有着广泛的应用前景 但是还存在着一些不小的问题
浅谈变量在MCU中存储位置
Aeroflex射频滤波器的特征介绍
华为P20影像艺术展 “五感六观”奇妙体验诠释“影”“像”“诗”
Molex推出IllumiMate 2.0mm线对板连接器系统
浅析可穿戴设备的低功耗设计
智能监控技术和当前比较主流的识别归类分析
模拟信号处理才是AI的未来
Redmi正式公布了Redmi Note 8系列的发布日期：8月29日
第三届红帽杯网络安全攻防大赛启动会在广州召开
rtg4开发套件
rtg4-dev-kit是microsemi公司的产品，当然目前的话已经被microchip收购，这是一套为高端的客户提供的评估和开发平台，主要用于数据传输，串行连接，总线接口等高密度高性能fpga的高速设计等应用 。
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rtg4开发套件主要包括的硬件功能如下：
两个1gb ddr3同步动态随机存取存储器(sdram)
2gb spi flash
pci express gen1 接口1个
pcie x4 接口
一对sma连接器，用于测试全双工serdes通道
两个带有hpc/lpc引脚排列的fmc连接器，用于扩展
用于10/100/1000以太网的rj45接口
usb micro-ab连接器
spi，gpio的接口
ftdi编程器接口用于编程外部spi flash
jtag编程接口
用于应用程序编程和调试的rvi接口
flashpro编程接口
用于调试的嵌入式跟踪宏(etm)单元接口
用于用户应用的双列直插式封装(dip)开关
按钮开关和led
电流测量测试点
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从硬件框图上也能看到rtg4-dev-kit复杂的电源管理系统，12v的dc直流供电，通过dcdc/以及ldo分配到各个功能部分的供电。
英特尔stratix 10开发套件
intel stratix 10开发套件是包含各类软硬件的完整设计环境，用于评估stratix 10 fpga的功能。该套件可用于通过符合pci-sig的开发板来开发和测试pci express 3.0设计。使用这些开发板可开发和测试由ddr4、ddr3、qdr iv和rldram iii存储器组成的存储器子系统。通过使用fpga夹层卡 (fmc) 连接器与fmc夹层卡连接，还可以开发模块化和可扩展设计。该套件支持jesd204b、serial rapidio、10gbps以太网 (10gbe)、sonet、通用公共无线电接口 (cpri)、obsai等诸多协议。
英特尔stratix 10开发套件硬件框图
开发板板载的主要fpga是intel公司的stratix 10系列产品，相比前一代产品成本提供2x性能和超低功耗，具有几个开创性的创新如新型的hyperflex和架构，能满足日益增长的带宽和处理性能，从而满足功率预算。嵌入硬件系统基于四核64位arm cortex-a53，采用intel 14-nm tri-gate (finfet)技术和混合性3d片上系统(sip)技术，单片核多达550万和逻辑单元，多达96个全双工收发器，数据速率高达28.3gbps，主要用在计算和存储，网络设备，光传输网络，广播，军用雷达，医疗设备，测试和测量以及5g无线设备，asic原型。
ads8-v1 评估板
确切的说，ads8-v1 评估板并不是一块专为fpga评估的板卡，而是为了支持adi公司高速数据转换，当连接到指定的 adi 高速 adc 评估板时，ads8-v1 可用作数据采集板。ads8-v1 上的 fpga 设计用于支持最高速 jesd204b 模数转换器，可充当数据接收器，同时 adc 为数据发射器。
ads8-v1ebz接口外设如下：
xilinx kintex ultrascale xcku040-3ffva1156e fpga
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一(1)个fmc +连接器支持二十(20)个16gbps收发器
ddr4 sdram
简单的usb 3.0端口接口
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reflex ces xpressvup-lp9p是基于virtex ultrascale + vu9p fpga的低配置pcie网络处理fpga板，专为hpc等网络应用而设计。该板提供2组ddr4，2组qdr2 +存储器和2个qsfp28网箱，用于多个10gbe / 40gbe / 100gbe网络解决方案。其主要的功能包括了：pcie gen3 x16、xilinx virtex ultrascale + vu9p fpga、板载两个ddr4和两个qdr2 +独立组、两个qsfp28光纤笼用于多网络解决方案、具有16个通道，8 gb/s链路速率的pcie接口(gen3)等。
xpressvup-lp9p技术规格
fpga和配置模块
xilinx virtex ultrascale + 16nm fpga：xcvu9p-l2flgb2104e(生产)
xcvu9p-l2flgb2104e(生产)
2,6 m系统逻辑单元
270 mb ultraram(ultrascale +提供高密度，双端口，同步存储器模块)
用于外部xilinx usb电缆的jtag连接器
双四spi(x8)配置模式的2x nor flash
通讯接口
pci express x16(第1,2或3代)
2 x qsfp28四光纤笼(2 x 4 xcvr：每条链路28 gb/ s)，支持10gbe / 40gbe / 100gbe
qsfp28模块支持的其他协议
存储
板载ddr4,2x组64位+ 4位ecc，总共8gb
板载qdr-ii +，2x存储区，18位，总共144mbits
功率
最大100w
提供定制散热器
其他资源
板载可编程pll振荡器(si5345)，高度灵活和可配置的时钟发生器。
板载高精度振荡器为精确时间协议(ptp)以太网提供时钟精确20mhz-0.05ppm，同步协议标准化ieee 1588
一个用于pps(每秒脉冲)的同轴连接器，允许多个电子部件同步
reflex ces xpressvup-lp9p硬件框图
值得一提的是，xpressvup在power9 cpu主机处理器(ibm)上支持capi 2.0，并且还支持ibm snap框架，只需很少的fpga专业知识，snap框架允许应用工程师在服务器环境中快速创建基于fpga的加速程序。它使用ibm capi 2.0接口，该接口可在标准pcie物理通道上运行，但具有cpu和fpga之间较低延迟和一致内存共享的优势。
digilent netfpga-sume
netfpga-sume是digilent，剑桥大学和斯坦福大学之间的合作项目，是高性能和高密度网络设计的理想平台。
netfpga-sume采用赛灵思virtex-7 690t fpga，支持30个13.1 ghz gth收发器，四个sfp + 10gb/s端口，五个独立的高速存储器组，由500mhz qdrii +和1866mt / s ddr3 sodimm器件构建，以及一个八通道第三代pcie，可提供超大的吞吐量，并可支持大量高速数据流fpga架构和存储器件，其它功能包括在fmc和qth扩展连接器以及sata端口上共展示20个收发器。
netfpga-sume的主要任务是为学生，研究人员和开发人员提供最先进的网络平台，无论是学习基础知识还是创建新的硬件和软件应用程序，该板可轻松支持四个10gb/s以太网端口上的同时线速处理，并可在板上操作和处理数据。
digilent netfpga-sume特征：
xilinx virtex-7 xc7v690t ffg1761-3
xilinx cpld xc2c512用于fpga配置
pcie gen3 x8(8gbps /通道)
两个512mbits micron strataflash(pc28f512g18a)
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三个x36 72mbits qdr ii sram(cy7c25652kv18-500bzc)
两个4gb ddr3 sodimm(mt8ktf51264hz-1g9e1)
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一根micro usb线用于编程/ uart
qth连接器(8个rocketio gth收发器)
四个sfp +接口(4个rocketio gth收发器)，支持10gbps
两个sata-iii端口
用户led和按钮
一个hpc fmc连接器(10个rocketio gth收发器)
一个pmod端口
总结
fpga的强大还是在于其超灵活的可编程能力，随着人工智能越来越受市场的喜爱，无论是gpu还是专用的ai芯片都不可能像fpga这样便于新进入这个领域的企业折腾、创新，带着这种与生俱来的优势，相信fpga的春天还很漫长。
织物摩擦带电电荷密度测定仪的测试原理是什么
2020第三季度中国可穿戴设备市场出货量3293万台
代换IC技巧，让PCB电路设计更完美
仪表放大器MCP6N11入门及应用案例分析
元宇宙现在发展如何？
5款强大到不可思议的FPGA开发板介绍
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