ПЛИС фирмы Gowin Semiconductor: номенклатура, характеристики, разработка приложений. Часть 2. Средства аппаратной поддержки ПЛИС GOWIN

1. Средства аппаратной поддержки ПЛИС GOWIN от производителя

Помимо, собственно, ПЛИС, фирма GOWIN Semiconductor Corp производит и предлагает на рынке широкую номенклатуру средств их аппаратной поддержки. Сводная информация об этих средствах представлена на сайте фирмы [1]. Это, прежде всего, отладочные платы (Development boards) и отладочные наборы (Development Kits), перечень и краткие характеристики которых приведены в табл. 1.




Документация производителя (схема, руководство пользователя) каждой из перечисленных в таблице отладочных плат и наборов доступна по ссылкам на странице [1]. Как можно видеть из таблицы, линейка отладочных плат и наборов охватывает практически все серии ПЛИС семейств Little Bee и Arora, а каждая плата в линейке имеет свою специализацию. Так, плата DK_UAC2_GW1N-LV9LQ144C7I6_V2.0 ориентирована на разработку приложений, связанных с цифровой обработкой звука, платы DK_START_GW2A-LV18PG256C8I7_V2.0, DK_START_GW2A-LV55PG484C8I7_V1.3 – на разработку сетевых приложений, платы DK_GoAI_GW2AR-LV18QN88PC8I7_V1.1, DK_VIDEO_GW2A-LV18PG484C8I7_V1.2 – на разработку приложений, связанных с обработкой видео и графики, плата EVAL_pSRAM_GW1NR-LV4MG81C6I5_V1.1 предназначена для первоначального освоения работы с ПЛИС. 

В качестве примера на рис. 1 показан внешний вид отладочной платы DK_UAC2_GW1N-LV9LQ144C7I6_V2.0 с установленной на ней ПЛИС GW1N-LV9LQ144.

Помимо отладочных плат, GOWIN предлагает также загрузочные кабели и программаторы для ПЛИС собственного производства, перечень и краткие характеристики которых приведены в табл. 2.

Внутрисхемный загрузочный кабель PL_USB_CABLE_V5.0, внешний вид которого показан на рис. 2, является функциональным подобием широко распространённого загрузочного кабеля USB Blaster от Intel (Altera) и предназначен для загрузки конфигурации в ПЛИС GOWIN, установленную в целевой системе, то есть является online-программатором.

Прочие аппаратные средства загрузки от GOWIN, перечисленные в табл. 2, позиционируются производителем как offline-программаторы, то есть устройства, производящие загрузку конфигурации в ПЛИС, находящейся вне целевой системы. На рис. 3 показан внешний вид четырёхканального промышленного программатора OL-Programmer-A_V3.0 (B-OP710-4) с подключёнными к нему четырьмя платами с сокетными разъёмами для программируемых ПЛИС. На рис. 4 показан внешний вид шестнадцатиканального автономного промышленного программатора B-OP901-16. 

2. Средства аппаратной поддержки ПЛИС GOWIN от сторонних производителей

Поддержку разработки приложений на базе ПЛИС от GOWIN, помимо самой фирмы GOWIN Semiconductor Corp, оказывают также сторонние производители, например, фирма SIPEED в своей линейке отладочных плат TANG [2]. Указанные платы имеют на рынке весьма демократичную цену и идеально подходят для первоначального освоения ПЛИС GOWIN. 

Перечень и краткие характеристики отладочных плат с ПЛИС GOWIN от SIPEED приведены в табл. 3.

Схемы, описания, ПО поддержки, драйверы, примеры проектов и прочую документацию для перечисленных в таблице отладочных плат можно загрузить с репозитория SIPEED по ссылкам на странице [3]. 

На рис. 5 показан внешний вид отладочной платы TangNano 4K от SIPEED с указанием номеров и функций выводов ПЛИС, выведенных на пользовательские разъёмы платы. 

На рис. 6 показан внешний вид отладочной платы TangNano 9K от SIPEED с указанием номеров и функций выводов ПЛИС, выведенных на пользовательские разъёмы платы.

В последующих частях настоящей статьи будут рассматриваться учебные проекты ПЛИС, использующие в качестве аппаратных платформ платы TangNano 4K и TangNano 9K.

Плата Tang Primer 20K представляет собой мезонин с большим торцевым разъёмом, предназначенный для установки в слот на базовой плате. Базовая плата для установки мезонина Tang Primer 20K предлагается в двух вариантах: полный – Dockext-board (рис. 7) и облегчённый – Liteext-board (рис. 8). 


Также на рынке предлагается отладочная плата с ПЛИС GOWIN TEC0117 от фирмы Trenz Electronic [4]. Краткая характеристика платы TEC0117 приведена в табл. 4, а её внешний вид показан на рис. 9.

Описания, ПО поддержки, драйверы, примеры проектов и прочую документацию для отладочной платы TEC0117 можно загрузить с репозитория по ссылкам на странице [5]. 

Заметим, что по стоимости плата TEC0117 от Trenz Electronic не может конкурировать с платами из линейки TANG от SIPEED при примерно равных функциональных возможностях. 

Также на рынке предлагается отладочная плата с ПЛИС GOWIN MJB_V1.2 от фирмы Magic Jelly Bean Organization [6]. Краткая характеристика платы MJB_V1.2 приведена в табл. 5, а её внешний вид показан на рис. 10. 


Описания, ПО поддержки и прочую документацию для отладочной платы MJB_V1.2 можно загрузить с репозитория по ссылкам на странице [7].

Помимо платы MJB_V1.2, фирма Magic Jelly Bean Organization предлагает на рынке самую миниатюрную (размеры 26×17,9 мм) отладочную плату с ПЛИС GOWIN – MiniStar Nano [6]. Краткая характеристика платы MiniStar Nano приведена в табл. 5, а её внешний вид показан на рис. 11. 

Описания, ПО поддержки и прочую документацию для отладочной платы MiniStar Nano можно загрузить с репозитория по ссылкам на странице [8].

Литература

1. URL: https://www.gowinsemi.com/en/support/devkits/37.
2. URL: https://en.wiki.sipeed.com/hardware/en/tang/index.html.
3. URL: https://dl.sipeed.com/shareURL/TANG.
4. URL: https://shop.trenz-electronic.de/en/TEC0117-01-A-FPGA-Module-with-GOWIN-LittleBee-and-8-MByte-intern....
5. URL: https://wiki.trenz-electronic.de/display/PD/TEC0117+Resources.
6. URL: https://magicjellybeanfpga.github.io/mjb/.
7. URL: https://github.com/magicjellybeanfpga/MJB-V1.2-Board.
8. URL: https://github.com/magicjellybeanfpga/MiniStar-Nano#readme.