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使用 Arduino MKR Vidor 4000 快速輕松地應(yīng)用 FPGA

2388710 2022-11-25 | pdf | 213.11KB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

正如許多設(shè)計(jì)人員遲早會(huì)發(fā)現(xiàn)的那樣，在微控制器或微處理器上運(yùn)行的固件可能被證明太慢了。這就是現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列 (FPGA) 提供可編程方式以硬件速度解決高速、實(shí)時(shí)、嵌入式設(shè)計(jì)問(wèn)題的地方。然而，要最大限度地利用 FPGA，傳統(tǒng)上需要走上一條技術(shù)學(xué)習(xí)曲線，由于成本和期限壓力，許多設(shè)計(jì)人員難以承受。?正如許多設(shè)計(jì)人員遲早會(huì)發(fā)現(xiàn)的那樣，在微控制器或微處理器上運(yùn)行的固件可能被證明太慢了。這就是現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列 (FPGA) 提供可編程方式以硬件速度解決高速、實(shí)時(shí)、嵌入式設(shè)計(jì)問(wèn)題的地方。然而，要最大限度地利用 FPGA，傳統(tǒng)上需要走上一條技術(shù)學(xué)習(xí)曲線，由于成本和期限壓力，許多設(shè)計(jì)人員難以承受。?FPGA 的學(xué)習(xí)曲線通常涉及學(xué)習(xí)新的編程語(yǔ)言（Verilog 或 VHDL）、下載大型開發(fā)工具包、學(xué)習(xí)全新的工具開發(fā)流程以生成 FPGA 比特流，并且可能花費(fèi)大量資金（可能數(shù)百或數(shù)千美元） ) 用于 FPGA 開發(fā)板。由于這些障礙，許多設(shè)計(jì)工程師避免使用 FPGA，盡管它們是嵌入式設(shè)計(jì)工具箱中非常有用的工具。FPGA 的學(xué)習(xí)曲線通常涉及學(xué)習(xí)新的編程語(yǔ)言（Verilog 或 VHDL）、下載大型開發(fā)工具包、學(xué)習(xí)全新的工具開發(fā)流程以生成 FPGA 比特流，并且可能花費(fèi)大量資金（可能數(shù)百或數(shù)千美元） ) 用于 FPGA 開發(fā)板。由于這些障礙，許多設(shè)計(jì)工程師避免使用 FPGA，盡管它們是嵌入式設(shè)計(jì)工具箱中非常有用的工具。一些供應(yīng)商試圖通過(guò)提供入門級(jí) FPGA 板來(lái)降低 FPGA 使用的門檻，但學(xué)習(xí)新的硬件描述語(yǔ)言和開發(fā)工具的需求仍然是一個(gè)高門檻，阻礙了 FPGA 的更廣泛采用。一些供應(yīng)商試圖通過(guò)提供入門級(jí) FPGA 板來(lái)降低 FPGA 使用的門檻，但學(xué)習(xí)新的硬件描述語(yǔ)言和開發(fā)工具的需求仍然是一個(gè)高門檻，阻礙了 FPGA 的更廣泛采用。ArduinoArduino為打破這些障礙所做的最新努力涉及一種名為 Arduino MKR Vidor 4000 的新型低成本開發(fā)板，它代表了在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中使用 FPGA 的獨(dú)特方法。為打破這些障礙所做的最新努力涉及一種名為 Arduino MKR Vidor 4000 的新型低成本開發(fā)板，它代表了在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中使用 FPGA 的獨(dú)特方法。Arduino MKR Vidor 4000 具有對(duì) FPGA 進(jìn)行編程的方法，這些方法無(wú)縫集成到非常流行的 Arduino IDE 中。使用這種方法，使用特殊的 Arduino 庫(kù)擴(kuò)展獲得 FPGA 級(jí)別的性能允許嵌入式系統(tǒng)開發(fā)人員直接從 Arduino 草圖快速獲得好處，同時(shí)允許更高級(jí)的設(shè)計(jì)人員隨著他們對(duì)技術(shù)的信心的增長(zhǎng)采用更復(fù)雜的 FPGA 使用模型。Arduino MKR Vidor 4000 具有對(duì) FPGA 進(jìn)行編程的方法，這些方法無(wú)縫集成到非常流行的 Arduino IDE 中。使用這種方法，使用特殊的 Arduino 庫(kù)擴(kuò)展獲得 FPGA 級(jí)別的性能允許嵌入式系統(tǒng)開發(fā)人員直接從 Arduino 草圖快速獲得好處，同時(shí)允許更高級(jí)的設(shè)計(jì)人員隨著他們對(duì)技術(shù)的信心的增長(zhǎng)采用更復(fù)雜的 FPGA 使用模型。在介紹 MKR Vidor 4000 板的功能之前，本文將討論對(duì) FPGA 的需求。然后，它將深入介紹如何應(yīng)用 Arduino 的新簡(jiǎn)化方法來(lái)使用 FPGA。在介紹 MKR Vidor 4000 板的功能之前，本文將討論對(duì) FPGA 的需求。然后，它將深入介紹如何應(yīng)用 Arduino 的新簡(jiǎn)化方法來(lái)使用 FPGA。第一代 Arduino 開發(fā)板第一代 Arduino 開發(fā)板第一個(gè) Arduino 開發(fā)板于 2005 年推出，基于一個(gè)簡(jiǎn)單的 8 位微控制器：第一個(gè) Arduino 開發(fā)板于 2005 年推出，基于一個(gè)簡(jiǎn)單的 8 位微控制器：AtmelAtmel（現(xiàn)為（現(xiàn)為Microchip TechnologyMicrochip Technology