FPGA開發(fā)板在電子競賽中是選手們的得力助手,為創(chuàng)新創(chuàng)意的實(shí)現(xiàn)提供了強(qiáng)大的硬件平臺(tái)。電子競賽的題目往往具有多樣性和挑戰(zhàn)性,對(duì)硬件的靈活性和功能實(shí)現(xiàn)速度有較高要求。FPGA開發(fā)板憑借其可編程特性,能夠響應(yīng)不同競賽需求。例如在智能車競賽中,參賽團(tuán)隊(duì)利用開發(fā)板處理傳感器采集到的賽道信息,如光電傳感器檢測到的黑線位置、陀螺儀獲取的車身姿態(tài)數(shù)據(jù)等,通過編寫算法對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,電機(jī)驅(qū)動(dòng)智能車在賽道上準(zhǔn)確行駛。在電子設(shè)計(jì)競賽中,開發(fā)板可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)處理、數(shù)據(jù)采集、無線通信等多個(gè)功能模塊,滿足競賽題目對(duì)系統(tǒng)功能的多樣化要求。選手們通過對(duì)開發(fā)板的不斷編程和調(diào)試,優(yōu)化系統(tǒng)性能,提升作品的競爭力,使FPGA開發(fā)板成為電子競賽中備受青睞的開發(fā)工具。FPGA 開發(fā)板擴(kuò)展槽兼容傳感器模塊接入。浙江MPSOCFPGA開發(fā)板加速卡

FPGA開發(fā)板可實(shí)現(xiàn)音頻信號(hào)的采集、處理和播放,適合音頻設(shè)備、語音識(shí)別、音樂合成等場景,常見的音頻處理功能包括音頻采集、濾波、混音、編碼解碼。在音頻采集場景中,F(xiàn)PGA通過I2S接口連接麥克風(fēng)或音頻ADC芯片,采集模擬音頻信號(hào)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);在音頻處理場景中,可實(shí)現(xiàn)FIR濾波、IIR濾波去除噪聲,或?qū)崿F(xiàn)均衡器調(diào)整音頻頻段增益;在音頻播放場景中,F(xiàn)PGA通過I2S接口連接音頻DAC芯片或揚(yáng)聲器,將處理后的數(shù)字音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)播放。部分FPGA開發(fā)板集成音頻codec(編解碼器)芯片,支持麥克風(fēng)輸入和耳機(jī)輸出,簡化音頻處理系統(tǒng)設(shè)計(jì);還可支持多種音頻格式,如PCM、WAV,方便與計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備交互。在語音識(shí)別場景中,F(xiàn)PGA可實(shí)現(xiàn)語音信號(hào)的預(yù)處理,如端點(diǎn)檢測、特征提取,為后續(xù)的語音識(shí)別算法提供支持;在音樂合成場景中,可實(shí)現(xiàn)波形表合成或FM合成,生成不同音色的音樂。 專注FPGA開發(fā)板編程FPGA 開發(fā)板時(shí)鐘模塊提供可配置頻率信號(hào)。

科研人員在進(jìn)行前沿技術(shù)研究時(shí),F(xiàn)PGA開發(fā)板是重要的工具之一。在人工智能領(lǐng)域,科研人員利用開發(fā)板實(shí)現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的硬件加速,通過編程優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算過程,提高計(jì)算效率。在生物醫(yī)學(xué)工程(不涉及醫(yī)療內(nèi)容)領(lǐng)域外的相關(guān)研究中,如生物傳感器信號(hào)處理研究,開發(fā)板可用于處理生物電信號(hào),分析信號(hào)特征。FPGA開發(fā)板的靈活性與可編程性,使科研人員能夠快速實(shí)現(xiàn)新的研究思路與算法,對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理與分析,為各領(lǐng)域前沿技術(shù)研究提供實(shí)驗(yàn)平臺(tái),推動(dòng)科研工作的進(jìn)展與創(chuàng)新。
米聯(lián)客MIZ7010FPGA開發(fā)板(Zynq-7010款)面向低成本嵌入式項(xiàng)目開發(fā),米聯(lián)客MIZ7010開發(fā)板選用XilinxZynq-7010芯片,集成雙核ARMCortex-A9處理器與28萬邏輯單元的FPGA資源,在控制成本的同時(shí),保留軟硬件協(xié)同開發(fā)能力。硬件配置上,開發(fā)板搭載256MBDDR3內(nèi)存、8GBeMMC閃存,板載USBOTG接口、UART串口、千兆以太網(wǎng)接口及2個(gè)40針擴(kuò)展接口,可連接基礎(chǔ)外設(shè),滿足輕量型嵌入式應(yīng)用需求,如物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、小型設(shè)備控制等。軟件支持方面,開發(fā)板提供簡化版Petalinux鏡像與Vitis開發(fā)工具,支持C語言與VerilogHDL混合編程,用戶可開發(fā)簡單的軟硬件協(xié)同應(yīng)用。配套資料包含基礎(chǔ)Linux驅(qū)動(dòng)開發(fā)案例、FPGA邏輯設(shè)計(jì)案例,如GPIO控制、以太網(wǎng)數(shù)據(jù)收發(fā)、SPI接口通信等,幫助用戶以較低成本掌握嵌入式開發(fā)技能。開發(fā)板尺寸為10cm×8cm,采用簡約設(shè)計(jì),適合小型設(shè)備集成;同時(shí)具備過流保護(hù)功能,保障設(shè)備使用安全。該開發(fā)板可應(yīng)用于低成本物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、小型工業(yè)控制器、教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)等場景,為預(yù)算有限的項(xiàng)目提供高性價(jià)比解決方案。 FPGA 開發(fā)板示例代碼提供設(shè)計(jì)模板參考。

FPGA開發(fā)板在能源管理系統(tǒng)中的應(yīng)用有助于提高能源利用效率。在智能電網(wǎng)領(lǐng)域,開發(fā)板可通過連接各類電力傳感器,實(shí)時(shí)采集電網(wǎng)中的電壓、電流、功率等參數(shù)。對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,監(jiān)測電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài),判斷電網(wǎng)是否處于正常工作范圍。當(dāng)檢測到電網(wǎng)出現(xiàn)異常情況,如電壓波動(dòng)過大、功率失衡等,開發(fā)板可及時(shí)發(fā)出預(yù)警信息,并將數(shù)據(jù)上傳至電網(wǎng)管理中心,為管理人員進(jìn)行決策提供依據(jù)。在可再生能源發(fā)電系統(tǒng)中,如太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等,開發(fā)板可用于發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行。根據(jù)環(huán)境條件,如光照強(qiáng)度、風(fēng)速等,調(diào)節(jié)發(fā)電設(shè)備的工作參數(shù),實(shí)現(xiàn)最大功率點(diǎn),提高能源轉(zhuǎn)換效率。同時(shí),開發(fā)板還可以對(duì)發(fā)電系統(tǒng)的電能質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測與優(yōu)化,確保發(fā)電系統(tǒng)穩(wěn)定可靠地向電網(wǎng)供電,促進(jìn)能源行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。FPGA 開發(fā)板提供標(biāo)準(zhǔn)接口方便外設(shè)擴(kuò)展。四川安路開發(fā)板FPGA開發(fā)板
FPGA 開發(fā)板設(shè)計(jì)文件包含 PCB 與原理圖。浙江MPSOCFPGA開發(fā)板加速卡
數(shù)碼管是FPGA開發(fā)板上用于數(shù)字顯示的外設(shè),分為共陰極和共陽極兩種類型,通常以4位或8位組合形式存在,可顯示0-9的數(shù)字和部分字母。其工作原理是通過FPGA輸出的段選信號(hào)(控制顯示的數(shù)字或字母)和位選信號(hào)(控制點(diǎn)亮的數(shù)碼管),實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)掃描顯示。在數(shù)字計(jì)數(shù)、時(shí)鐘設(shè)計(jì)等項(xiàng)目中,數(shù)碼管可直觀顯示數(shù)值信息,例如顯示計(jì)數(shù)器的當(dāng)前數(shù)值、定時(shí)器的剩余時(shí)間。部分開發(fā)板會(huì)集成數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)芯片,將FPGA的并行控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)碼管所需的驅(qū)動(dòng)信號(hào),減少FPGA引腳占用;也有開發(fā)板直接通過FPGA引腳驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管,適合教學(xué)場景,幫助學(xué)生理解動(dòng)態(tài)掃描顯示的原理。在顯示控制中,需注意掃描頻率的設(shè)置,通常需高于50Hz以避免肉眼觀察到閃爍現(xiàn)象,提升顯示效果。 浙江MPSOCFPGA開發(fā)板加速卡