關鍵字：FPGA器件 物聯(lián)網市場 開發(fā)板 科學實驗模塊
業(yè)界首款多功能、低成本單芯片F(xiàn)PGA
Altera的MAX 10 FPGA在低成本、單芯片、瞬時上電的可編程邏輯器件中提供了先進的處理能力，是業(yè)界第一款多功能、低成本的單芯片F(xiàn)PGA。
Altera 公司產品市場經理 Jay Lu介紹道：“MAX 10里面集成了非易失性特性，內部具有兩個Flash，稱為雙鏡像配置的Flash；同時，還集成了模數轉換模塊，可支持嵌入式軟核NiosII，以及嵌入式RAM和DSP。”此外，MAX 10 FPGA還支持片外的DDR3外部存儲器接口，集成了多種安全特性，包括可提供給客戶不同的電源供電選擇方式，傳統(tǒng)的FPGA可能只有兩路核電壓供電，但MAX 10可以選擇單電源一路的供電方式，大大簡化了廠商板上電源設計。
據介紹，MAX 10 FPGA的應用領域主要針對三大市場：工業(yè)、通訊，以及汽車電子，例如，馬達控制、機器視覺及機器人、機器手臂控制、車載娛樂系統(tǒng)、汽車輔助駕駛及電動汽車等應用。而在通訊行業(yè)這一傳統(tǒng)FPGA的重點應用領域中，也可以通過MAX 10 FPGA，在I/O擴展或者做一些接口的轉換，從而在電源管理方面發(fā)揮更大的作用。另據悉，目前MAX 10 FPGA 8K和50K的樣片已經發(fā)布，并且會在今年二三四季度陸續(xù)量產。
圖1 MAX 10 FPGA集成了大部分外圍器件，簡化到只需要兩個芯片來組成，使得板上面積顯著縮小，總體BOM成本也明顯降低。
物聯(lián)網FPGA開發(fā)板
FPGA器件能并行處理多個任務、實時性強的性能優(yōu)勢在物聯(lián)網建設中越來越受到使用者的青睞。同時，針對物聯(lián)網應用對低功耗的特殊需求，以及對無線傳輸、傳感器技術的應用要求，基于MAX 10 FPGA器件，駿龍科技近期開發(fā)出了一個專為物聯(lián)網應用設計的開發(fā)和評估套件——“Mpression Odyssey（奧德賽）”。
該開發(fā)套件由兩塊主板構成：一塊MAX 10 FPGA板卡和一塊藍牙及傳感器板卡。MAX 10 FPGA板卡以Altera的MAX10為核心，帶有30個插針的擴展接口、紐扣電池接口、JTAG調試接口、各種開關/按鈕和8個LED。藍牙及傳感器板集成了一個藍牙4.0模塊、一個32位處理器、溫度/濕度傳感器、紫外線/光敏/距離傳感器和加速度傳感器。
另一方面，“Mpression Odyssey（奧德賽）”開發(fā)套件還可提供多種FPGA設計和MCU代碼，用戶可以在手機應用程序中進行個性化的設置，從而快速體驗MAX10和傳感器的各種特性。用戶還可以在應用程序中改變通道的名稱和設置讀寫參數，輕松創(chuàng)建一個定制的物聯(lián)網應用程序，而無需編寫任何代碼，用戶還可以在iOS和Andriod手機上安裝專用的應用程序，直接通過藍牙接口讀寫數據、分析數據和遠程控制。
高性能電機控制方案
對于電機方案來講，網絡通訊協(xié)議和電機運轉位置、速度的精確性是重要指標，此外，當前的一個新的需求是對大電流的支持。
駿龍科技基于MAX10 FPGA推出的另一款工業(yè)解決方案是其新一代的電機驅動方案，系統(tǒng)通過FPGA實現(xiàn)馬達控制的算法核心，提供了高性能、定制化和單芯片的解決方案，為馬達控制帶來革命性的質的飛躍。使用FPGA替代傳統(tǒng)的CPU/DSP架構實現(xiàn)算法，意味著所有的算法都將通過硬件實現(xiàn)，這樣由于處理能力限制而在CPU中無法實現(xiàn)的算法，現(xiàn)在這些都可以在MAX 10 FPGA中以輕松地實現(xiàn)。
特別值得一提的是，Altera的MAX 10支持EtherCAT、Powerlink、Mechatrolink等工業(yè)以太網接口以及Endat 2.2、BISS等編碼器接口，用戶可以該方案中實現(xiàn)靈活可定制的接口。該方案還提供可定制的調試界面，客戶可以根據自己的需求，定制自己的調試界面，實時觀測內部信號。
圖3 基于MAX10 FPGA推出的電機控制方案
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