现场可编程门阵列FPGA开发板制造技术

本实用新型专利技术公开了现场可编程门阵列FPGA开发板，所述FPGA开发板包括：相互连接的FPGA芯片和联合测试工作组JTAG下载电路；所述FPGA芯片包括：伪静态随机存储器PSRAM以及与所述PSRAM相连的输入输出单元IOB和数据存储处理模块；其中，所述数据存储处理模块用于将目标数据存储至所述PSRAM；所述PSRAM通过所述IOB与外界通信；所述JTAG下载电路用于从外部向所述FPGA芯片下载文件，FPGA芯片通过PSRAM控制器对所述PSRAM进行读写操作。本实用新型专利技术实施例的FPGA开发板面积小。

FPGA development board of field programmable gate array

【技术实现步骤摘要】
现场可编程门阵列FPGA开发板
本技术涉及集成电路
，具体涉及一种FPGA开发板。
技术介绍
现场可编程门阵列(Field－ProgrammableGateArray，FPGA)是在可编程阵列逻辑(ProgrammableArrayLogic，PAL)、通用阵列逻辑(GenericArrayLogic，GAL)、复杂可编程逻辑器件(ComplexProgrammableLogicDevice，CPLD)等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。自从FPGA诞生以来，受到电子爱好者的青睐。FPGA生产厂商为开拓市场，扩大FPGA的市场份额，进行技术培训以及生产配套的FPGA开发板。目前的FPGA开发板存在面积过大，不易携带的缺点。
技术实现思路
本技术实施例提供一种FPGA开发板，能够减小FPGA开发板的面积，使得FPGA开发板更容易携带。一方面，本技术实施例提供一种FPGA开发板，包括相互连接的FPGA芯片和联合测试工作组JTAG下载电路；所述FPGA芯片包括：伪静态随机存储器PSRAM以及与所述PSRAM相连的输入输出单元IOB和数据存储处理模块；其中，所述数据存储处理模块用于将目标数据存储至所述PSRAM；所述PSRAM通过所述IOB与外界通信；所述JTAG下载电路用于从外部向所述FPGA芯片下载文件；所述FPGA芯片通过PSRAM控制器对所述PSRAM进行读写操作。在本技术实施例中，PSRAM内嵌在FPGA芯片中，并非外挂在FPGA芯片外部，减小了FPGA开发板的面积，使得FPGA开发板更容易携带。进一步地，数据存储在PSRAM中，当外部有读数据的请求时PSRAM再将数据高速读出，可以帮助用户评估PSRAM高速数据传输的需求。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了本技术一个实施例提供的FPGA开发板的结构示意图；图2示出了本技术另一实施例提供的FPGA开发板的结构示意图；图3示出了本技术的又一个实施例的FPGA开发板的结构示意图。具体实施方式下面将详细描述本技术的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本技术进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本技术，并不被配置为限定本技术。对于本领域技术人员来说，本技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本技术的示例来提供对本技术更好的理解。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。图1示出了本技术一个实施例提供的FPGA开发板的结构示意图。如图1所示，该FPGA开发板包括相互连接的FPGA芯片100和联合测试工作组(JointTestActionGroup，JTAG)下载电路。在本技术实施例中，FPGA芯片100包括：数据存储处理模块101、伪静态随机存储器(PseudoStaticRandomAccessMemory，PSRAM)102以及与PSRAM相连的输入输出单元(InputOutputBlock，IOB)103。在本技术实施例中，数据存储处理模块101用于将目标数据存储至PSRAM。PSRAM通过IOB与外界通信。JTAG下载电路200用于从外部向FPGA芯片100下载文件。在本技术实施例中，FPGA芯片100通过PSRAM控制器(Controller)对PSRAM进行读写操作。例如，JTAG下载电路200通过外部计算机向FPGA芯片100下载文件，以对FPGA进行编程。在本技术的实施例中，FPGA芯片100还包括PSRAM控制器(图中未示出)，PSRAM控制器与PSRAM相连，以通过PSRAM控制器对PSRAM进行读写操作。需要说明的是，随着边缘计算的兴起，相应芯片的市场需求亦随之扩大，在应用层面通过边缘计算到云端的方案面临诸多挑战。对于终端产品来说，传感器或数据采集器的选型、芯片功耗对终端系统耗能，尤其是电池寿命有很大的影响。针对上述现状，型号为GW1NR-LV4MG81的FPGA芯片是一款嵌入式存储FPGA器件，将多个不同功能模块集成到单个封装器件中。在本技术实施例中，FPGA芯片100的型号可以是GW1NR-LV4MG81，该FPGA芯片具有4K的显示查找表(Look-Up-Table，LUT)资源，同时内嵌64Mbit的PSRAM存储资源，封装尺寸极小，适合对芯片厚度有严格要求的应用。通过使用55nm低功率(LowPower，LP)工艺将功耗优化到最佳，该封装芯片支持多达69个用户I/O，I/O使用灵活方便。其中，型号为GW1NR-LV4MG81的FPGA芯片具有非易失性和无需外挂Flash特点；FPGA内部资源和接口资源丰富，具有高速低成本特点；内嵌64Mbit的PSRAM存储资源，封装尺寸极小，可满足音频/视频信号处理需要大量存储器的需求。双沿数据传输、速度快，可满足用户对移动产业处理器接口(MobileIndustryProcessorInterface，MIPI)显示、LED显示的评估。内嵌小尺寸大容量的PSRAM方便用户存储应用数据。在本技术实施例中，PSRAM内嵌在FPGA芯片100中，并非外挂在FPGA芯片100外部，能够减小FPGA开发板的面积，使得FPGA开发板更容易携带。进一步地，数据存储在PSRAM中，当外部有读数据的请求时PSRAM再将数据高速读出，可以帮助用户评估PSRAM高速数据传输的需求。图2示出了本技术另一个实施例提供的FPGA开发板的结构示意图。与图1中的FPGA开发板不同的是，对于图2中的FPGA开发板，数据存储处理模块101包括：锁相环1011(PhaseLockedLoop，PLL)和串并联转换器1012。其中，锁相环1011用于产生时钟信号，串并联转换器1012用于基于时钟信号将目标数据输出至PSRAM以进行存储。运行过程中，用户端发送低速数据，FPGA通过PLL倍频出一个高速时钟，配合FPGA内部的串并转换器，将低速数据上下沿发送给PSRAM，PSRAM将数据存储，等待外部有读请求，PSRAM再将数据高速的读出，从而实现了帮助本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种现场可编程门阵列FPGA开发板，其特征在于，包括相互连接的FPGA芯片和联合测试工作组JTAG下载电路；所述FPGA芯片包括：伪静态随机存储器PSRAM以及与所述PSRAM相连的输入输出单元IOB和数据存储处理模块；其中，所述数据存储处理模块用于将目标数据存储至所述PSRAM；所述PSRAM通过所述IOB与外界通信；所述JTAG下载电路用于从外部向所述FPGA芯片下载文件；所述FPGA芯片通过PSRAM控制器对所述PSRAM进行读写操作。

【技术特征摘要】
1.一种现场可编程门阵列FPGA开发板，其特征在于，包括相互连接的FPGA芯片和联合测试工作组JTAG下载电路；所述FPGA芯片包括：伪静态随机存储器PSRAM以及与所述PSRAM相连的输入输出单元IOB和数据存储处理模块；其中，所述数据存储处理模块用于将目标数据存储至所述PSRAM；所述PSRAM通过所述IOB与外界通信；所述JTAG下载电路用于从外部向所述FPGA芯片下载文件；所述FPGA芯片通过PSRAM控制器对所述PSRAM进行读写操作。2.根据权利要求1所述的现场可编程门阵列FPGA开发板，其特征在于，所述数据存储处理模块包括：锁相环PLL，用于产生时钟信号；串并联转换器，用于接收所述时钟信号，基于所述时钟信号将所述目标数据输出至所述PSRAM以进行存储。3.根据权利要求1所述的现场可编程门阵列FPGA开发板，其特征在于，还包括：调试组件，与所述FPGA芯片相连，用于向所述FPGA芯片发送读取PSRAM中的数据的指令。4.根据权利要求1所述的现场可编程门阵列FPGA开发板，其特征在于，还包括：数码管，与所述FPGA芯片相连，用于显示读取的数据是否正确。5.根据权利要求1所述的现场可编程门阵列FPGA开发板，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张灿锋，
申请(专利权)人：山东高云半导体科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37