Artix-7

Artix-7是赛灵思28nn FPGA系列之一,它采用采用小型化封装、统一的 Virtex 系列架构,相对于 Spartan-6 系列而言,Artix-7系列功耗降低了一半, 成本降低了35%,这里汇集所有有关Artix-7 FPGA的资讯信息。

作者:闲情逸致

Opal Kelly公司:
总部位于俄勒冈州波特兰的 Opal Kelly 公司专门从事基于FPGA的USB模块开发,曾大量推出基于赛灵思 FPGA的USB模块,比如:基于Virtex-5 FPGA 的 USB 集成模块——XEM5010、基于Spartan-3 FPGA 的 XEM3010、基于Spartan-6 FPGA的XEM6310。

自2004年成立以来,Opal Kelly 就一直致力于推出基于赛灵思 FPGA的 USB 模块,以帮助设计团队开发 USB 系统、原型 IP 和使用 USB 的 ASIC,或者直接将 USB 模块整合进零售和内部测试设备、消费系统、医疗设备、通信设备、研发和教育等越来越多的不同应用中。

基于Xilinx Artix-7 FPGA的XEM7310 USB 3.0模块
三年前,Opal Kelly公司发布一个全新基于FPGA的XEM6310 USB 3.0集成模块,该模块采用Xilinx Spartan-6 FPGA系列芯片。(详情请见 https://www.opalkelly.com/products/xem6310/

作者:闲情逸致

冗余系统是为了为增加系统的可靠性,采取两套或两套以上相同、相对独立配置的设计。采取两套同样配置的独立硬件、软件或设计等,可以做到在其中一套系统出现故障时,另一套系统能立即启动,代替工作。冗余系统因为前期投入巨大,后期的维护成本高,所以只有在高风险(包括金融风险、行政风险、管理风险以及危及生命安全的风险)行业应用比较广泛,如:金融领域、核安全领域、航空领域、煤矿等领域。

而对于工业界,特别是现在的工业物联网时代,极大部分的公司实现了自动化生产,控制系统的自动化以及安全稳定性对公司的生产经营具有极大的影响,甚至影响到社会经济的发展,因此控制内核的处理器冗余系统开发变得非常重要。

MicroCore实验室目前在开发超小型,基于微定序器的嵌入式处理器内核具有非常多的经验,其处理器内核可以在任何FPGA或ASIC技术中实现。他们最近实现了基于Artix-7 以 MCL51 为内核的同步模块冗余系统应用,着实让业界眼前一亮。

基于Artix-7的四核(MCL51内核)同步模块化冗余系统:

达特茅斯学院:基于Xilinx FPGA的可见光通信Demo

作者:kenshin

可见光通信技术(Visible Light Communication,VLC)是指;利用可见光波段的光作为信息载体,无需光线等有线信道的传输介质,在空气中直接传输光信号的通信方式。可以说可见光通信技术是一种绿色低碳、可实现近乎零耗能的通信方式,还可以有效避免无线电通信电磁信号泄露等弱点,快速构建抗干扰、抗截获的安全信息空间。未来将会在物联网、智能家居等领域带来创新性应用。

近日来自达特茅斯(英国港口城市)学院的三名学生Zhao Tian、Kevin Wright和 Xia Zhou在目前的可见光通信技术的基础上进行了创新,并推出了一个演示Demo说明他们的创新原理。现在的可见光通信技术一般都采用LED发射闪烁的光束,这样就限制可VLC技术的应用场景(比如阳光明媚的天气室内根本不需要LED照明等),他们发明了一种称为“DarkLight”的方式,即使LED灯光很暗时也能维持通信。

图1 利用人眼无法查别的亮度变化完成数据的二进制编码

Ximea公司推出十款xiC系列USB3.0接口工业摄像头

作者:kenshin

Ximea公司德国一家领先的专门从事图像采集与机器视觉解决方案的设计公司,为用户提供软硬件的参考设计。目前已经有20多年的行业经验和知识积累,尤其是其设计的高速低功耗外形小巧的工业摄像头不断取得突破,几个月前向大家介绍了该公司推出的新一代xiSpec高光谱多行扫描USB3.0摄像头,近日该公司又推出十款USB3.0高速接口CMOS工业摄像头,并命名为xiC系列。(见图1 Ximea公司最新推出的xiC系列USB3.0工业摄像头)

xiC系列摄像头采用最新的索尼(Sony)CMOS图像传感器,像素可达2.3Mpixels至12.4Mpixels,这十款摄像头尺寸都为26x26x33mm,重量为38克,功耗大约为3W,同时采用USB3.1规范通信接口,最高可达5Gbps的数据传输速率,并且可以实现100米远距离的稳定数据传输。xiC系列摄像头集成Xilinx Artix-7 XC7A50T FPGA芯片,承担高性能图像采集和数据处理能力,以及视频查找表转换、数据流控制和数据打包等功能。采用FPGA芯片作为处理器让Ximea工程师能够根据硬件设计灵活的设计图像传感器接口以及数据传输格式。

这十款xiC系列工业摄像头具体规格如下:

适用于Artix 7的模拟解决方案

该 Artix 7 电源管理参考设计板使用电源模块、线性稳压器和兼容 PMBus 的系统控制器来提供 FPGA(包括 DDR 存储器终端)所需的所有内核和辅助电压。数字电源图形用户界面用于监控电路板电源轨的电压和电流强度。

特性

  • 设计已经过优化,可支持 12V 输入
  • 2 个 PMBus 控制器,可监控共计 9 条电压轨
  • 解决方案中包括电源模块,可提供高达 6A 输出电流
  • 低噪声 LDO 可为收发器提供电源
  • DDR 存储器可提供易失性同步动态随机存取存储器以存储用户代码和数据
  • 设计已经过搭建和测试。该参考板可通过 Xilinx 获取
  • Nexys 4 DDR Artix-7 FPGA进阶级智能互联开发板

    Nexys 4 DDR是一款Digilent多孔RAM-based Nexys开发板的简易替代品。搭载Xilinx®Artix™-7 FPGA芯片,Nexys 4 DDR是一个打开即用型的数字电路开发平台,帮助使用者能够在课堂环境下实现诸多工业领域的应用。相比早期版本,经优化后的Artix-7 FPGA芯片能够实现更高性能的逻辑,并且能提供更多的容量,更好的性能以及更丰富的资源。配有高容量的大型FPGA芯片(Xilinx产品编号XC7A100T-1CSG324C)并集成了USB,以太网和其它端口,Nexys 4 DDR开发板能实现从理论型组合电路到强大的嵌入式处理器的多种设计。几个内置的外设:包括一个加速度计,一个温度传感器,微机电系统数字麦克风,扩音器和大量的I/O设备使Nexys 4 DDR在不需要任何其它组件的情况下就能满足广泛的设计需求。新一代的Nexys 4 DDR最值得被关注的改良是将原先的16 MiBCellularRAM升级为128 MiB的DDR2 SDRAM内存。Digilent将提供一个硬件描述语言(VHDL)参考模块,以封装DDR2控制器的复杂性,并且向下兼容CellularRAM的异步SRAM接口,但其中存在某些局限性。

    Organge Tree科技推出ZestSC3 FPGA开发板卡

    作者:Stark

    Orange Tree科技公司成立于2001年,是一家嵌入式硬件和软件供应商,主要专注于高速嵌入式设备互联和FPGA技术,经过十多年的发展已经在数据采集、处理和设备互联等领域积累了深厚的经验。面向工业、医疗、国防、科研和消费电子市场提供解决方案,其产品已经被很多高科技工艺和互联网公司所采用。

    Orange Tree公司最近推出了ZestSC3 FPGA开发板卡。该板卡集成了Xilinx Artix-7 FPGA芯片和Cypress SuperSpeed FX3 USB3.0控制器件。借助ZestSC3板卡可以实现PC主机与外界大量高速数据的传输,ZestSC3 USB3.0通信接口支持360Mbytes/sec数据传输速率,可以应用于高速视频传输、高速数据采集等场合。

    图1 Orange Tree科技推出的ZestSC3 FPGA开发板卡

    来自EEVblog:Epiphan公司AV.io 4K视频采集板卡拆解

    作者:Stark

    EEVBlog的全称是Electronics Engineering Video Blog(电子工程视频博客),是外国视频网站YouTube上最大的也是最受欢迎的电子工程师自拍视频交流平台,目前已经有超过36万的用户。EEVblog平台是由澳大利亚电子设计工程师Dave Jones建立的,他已经有20多年的电子从业经验。该平台涵盖的视频分为电子设备和测试仪器拆解和评测、电子学基础知识讲解、电子和产品设计和量产的经验等,还有一类视频称为Mailbag,是Dave Jones接收来自世界各地的邮件,主要是一些电子设备,Dave Jones会在视频中当面拆开这些包裹,然后进行讲解,完全没有事先准备,这种即兴点评受到了广大工程师的欢迎。

    图1 EEVblog平台建立者Dave Jones

    图1 EEVblog平台建立者Dave Jones

    VME总线协议接口重新采用基于FPGA的设计

    作者:Kenshin

    VME总线是一种通用的计算机总线,是电子、计算机工业中应用最为广泛的计算机背板总线之一。它结合了Motorola公司Versa总线的电气标准和在欧洲建立的Eurocard标准的机械形状因子,定义了一个在紧密耦合的硬件架构中可进行互联数据处理、数据存储和连接外围控制器件的系统。从常规计算机、信号处理、通信、视频处理、物联网、设备/工业控制、军工、航空航天系统,在过去的几乎所有工业领域中,VME Bus都能提供给高可靠性能的服务。

    Versa总线诞生于1981年,采用PLD实现,那时候Xilinx公司还没有成立,当然FPGA器件也没有出现。最近在电子设计网站上一篇题为“VME总线回归FPGA”的文章讨论了VMEbus设计的历史,从FPGA到ASSP,现在又回归到FPGA器件。来自Curtiss-Wright公司的高级产品市场经理Michael Slonosky如下说道:

    作者:朱磊

    软件定义无线电(SDR)简单地说是在单一芯片上通过软件的控制来支持多种无线电标准的能力,即将各种无线电功能统一的实现机制。

    SDR有很多有用的好处:
    1.将所需的硬件从几个芯片降为可能只要一片,顺带能在无线电终端设备的成本、尺寸和功耗上有所收益。
    2.改进地理便携性,也就是能根据不同的位置来调整无线电的功能,在不同的地方实施不同的操作。
    3.实现对新标准的直接支持,不再需要更换硬件。

    Epiq是一家专注于信号处理模块的开发,以支持商业无线电信号的处理的公司。其主打产品有sidekiq,Quadratiq,Matchstiq,Maveriq等,其中M.2 Sidekiq SDR产品提供了一个突破小尺寸SDR收发器解决方案,准备集成到支持任何MINIPCIE或更近M.2卡的M.2接口,是Intel推出的一种替代MSATA新的接口规范,即NGFF(Next Generation Form Factor)。

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