聚焦｜几款小而美的FPGA学习板

来源： 电路设计技能

任何一种开发板，我都对小个头的感兴趣，因为越是小个头的其实越强大，从中也越能够体会出原设计者的用心和技术含量。

大板实在是没劲，选一个管脚多（一般是BGA封装）的器件，将有用的、没用的、鸡肋的、将来可能永远用不到的但是看起来比较唬人的外设接口一股脑都接上，除了高速电路设计还能体现点技术含量之外，其它的真的没啥。

小个头的就不同了，设计者不仅要绞尽脑汁定位一个比较合适的用户群、精挑细选一个性价比最佳的器件、在有限的空间内要将最有价值的功能和接口放上、在紧凑的板子上要精心布局、布线、就连电阻电容都不得不选用0201封装的、关键还要考虑成本！成本！连下载也要自己搞定而且要放在如此狭小的空间里、先天的人群定位决定了这个小东西更必须要简单、好用！

是不是很不容易？大板无需考虑太多这些，但小个头就必须要成为浓缩这些的精华，仔细琢磨这些看似简单的小板，能给自己带来很多启发。

使用起来小板子更灵活，随时从兜里掏出来就可以玩编程，插到面包板上可以跟傻大笨粗的电阻、电容、LED共舞，也可以充当一个能够72变的孙悟空放在板子上执行任何命令。

生死看淡，不服就干！

今天我们就先看几款比较有特色的小板。

1、在www.crowdsupply.com正火热众筹的TinyFPGA Bx，它是美国一个叫Luke Valenty的哥们单手开发的系列低成本、开源FPGA中的一款。毫无例外也是使用Lattice的芯片，这个板子使用的是ICE40LP8K，有7680个逻辑单元，128kbits的Block RAM、8Mbits的外置SPI Flash，同我们的小脚丫FPGA一样，通过USB供电和编程。作为一款真正的开源硬件平台，它不是使用Lattice的开发环境，而是使用大名鼎鼎的开源FPGA开发工具IceStudio（图形化界面），当然也可以使用纯文本的APIO-IDE。

下面是Luke比较的几款可以在面包板上工作的FPGA小板子的指标参数，对此有兴趣的同学可以网上搜一搜。

2、跨界到Arduino的FPGA MKR Vidor 400，当然也可以说是Arduino跨界到FPGA领域了，试图让用Arduino的电子爱好者也能够利用好FPGA以及WiFi/BLE模块。这是个不错的尝试，虽然一推上市就开始降价促销（目前售价只有60美元），说明技术的跨界没有那么容易，即便都是电子工程师，貌似学嵌入式的和学习FPGA的是两拨人。当然这是Arduino跨界到FPGA的第一款产品，很多功能还非常的初级，就目前的功能对于FPGA爱好者来讲会觉得太小儿科。

不过作为一款原型机，它的功能其实非常强大，MCU、FPGA、WiFi/BLE都有，并且可以接摄像头、HDMI输出视频，可谓麻雀虽小五脏俱全了。FPGA的规模其实也不小了，采用了Intel/Altera的最新系列Cyclone 10CL016，并有8MB的SDRAM和2MB的Flash，可谓良心之作。

我们对此板做了非常详细的评测，有兴趣的同学可以上搜索MKR Vidor 400来获取更详细的信息。

3、Arrow的MAX1000 - 这是一款定位IoT的FPGA功能模块，售价仅仅为29美元，采用Intel/Altera的MAX10M08并外置了8MB的SDRAM，定位在IoT应用，我估计是通过MAX10内置的ADC进行传感器的信息采集，运行NIOS来进行数据的处理。讲真，如果没有这8MB的SDRAM，它真的是比我们Altera版本的小脚丫FPGA模块要简陋多了，不过拿来玩玩还是可以的。

4、基于Xilinx的FPGA也有两款叫Cmod，一款是A7（基于Artix-7），一款是S6（基于Spartan-6），都是48条腿的欧巴，由Xilinx曾经的好兄弟Digilent开发。看下面的A7图片，其实这个样子并不适合学习和开发，只适合插在板子上当一个功能模块使用，售价也贵的很 - 79美刀。从功能上讲除了多了几十个插针管脚之外，看不出比29美元的MAX1000好在什么地方，只是彰显一下Xilinx玉树临风的“高贵”气质?

5、压轴的自然是我们的小脚丫FPGA平台，有基于Lattice XO2和Intel/Altera MAX10M08的两个版本，专为全球的FPGA玩家（韩国的创客电商平台已经开卖）提供的一款价廉物美、功能强大的口袋作品。在过去的两年多的时间里小脚丫FPGA已经在中国的高校教师群体里做到了家喻户晓，并收获了接近3万套的出货量。配套的10多种外围模块支持数字电路、微机原理、物联网、测试测量仪器、数字信号处理、通信等各种领域的教学、实验、实践、大赛，大疆的兄弟单位也批量采购了大量的小脚丫FPGA模块直接用在其激光测距的产品中。

在接下来的几个月里，苏老师也将基于小脚丫FPGA平台陆续推出系列的FPGA学习的文章，将自己的亲身体验分享给大家，我们共同学习。

在这里我想向所有有志于学习FPGA、掌握FPGA应用的朋友说一句:

Hello FPGA!