Компания Signaloid, специализирующаяся на оборудовании и облачных вычислениях, базирующаяся в Кембридже, запустила краудфандинговую компанию для C0-microSD — крошечной программируемой системы-на-модуле (SoM) iCE40UP5K FPGA в форм-факторе карты microSD. Она поставляется с предустановленным программным ядром RISC-V, и пользователи также могут загружать на плату собственные проекты FPGA.
Особенностью Signaloid C0-microSD является его форм-фактор SD-карты, который позволяет ей вставляться в неиспользуемые слоты SD или microSD. Это позволяет реализовать аппаратное ускорение на основе FPGA в системах без традиционных интерфейсов расширения, таких как слоты PCIe M.2. Она также может быть подключена как стандартное блочное устройство SD и использоваться для аппаратного ускорения обработки данных в существующих системах промышленной автоматизации, производства и робототехники.
iCE40UP5K FPGA SoM имеет два основных варианта использования: модуль FPGA с возможностью горячей замены или модуль сопроцессора RISC-V с возможностью горячей замены. Интерфейс SD позволяет загружать пользовательские битовые потоки FPGA и приложения на модуль с хост-компьютера.
Мы рассмотрели несколько миниатюрных SoM-устройств FPGA — MYC-J7A100T от MYIR Tech, NiCE5340 SoM, iW-RainboW-G58M от iWAve, — но C0-microSD — это первое устройство в форм-факторе карты microSD, которое мы увидели.
Технические характеристики Signaloid C0-microSD :
- FPGA – Lattice UltraPlus iCE40UP5K FPGA с
- 5.3K LUT
- 1 Мбит SPRAM, 120 Кбит DPRAM
- Внутренний генератор 48 МГц
- Предварительно загружен программным обеспечением Signaloid C0 RISC-V
- Память – 128 Мб (16 МБ) энергонезависимой памяти ( Renesas AT25QL128A SPI Flash)
- USB – через адаптер USB-MicroSD
- Возможности подключения – интерфейс SD, SD-over-SPI
- Расширение
- 6x программируемых контактов ввода/вывода на интерфейсе SD
- 5x программируемых контактов на тестовых площадках
- Разное – два встроенных светодиода (один красный и один зеленый) для индикации состояния
- Форм-фактор – карта microSD
Компания Signaloid предоставляет несущую плату Signaloid SD-Dev, совместимую с Raspberry Pi CM4, которая предоставляет несколько периферийных устройств для тестирования и работы с модулем в автономной конфигурации.
Технические характеристики платы-носителя Signaloid SD-Dev :
- Поддерживаемые SoM – Raspberry Pi CM4 или CM4 Lite
- Видеовыход – 1x Micro HDMI
- USB
- 2x USB Type-C нисходящих порта
- 1x USB Type-C восходящий порт
- Расширение
- Разъемы JST для периферийных устройств SPI и I²C
- 1х полноразмерный слот SD и 1х слот microSD (открытый сверху) для Signaloid C0-microSD или обычных карт SD
- 1х слот microSD (хранилище ОС для Raspberry Pi CM4)
- Питание – 1x USB Type-C (только питание)
- Периферийные и автономные режимы
- Размеры – 57 x 57 мм.
C0-microSD совместим с open-source toolchains для iCE40 FPGA, такими как Icestorm, Yosys, NextPnR и Icestudio, а также AmaranthHDL и фреймворком LiteX. На веб-сайте онлайн-документации представлены подробные руководства по использованию устройства. Аппаратные схемы, примеры кода и программные утилиты для модуля доступны на GitHub.
Signaloid перечисляет некоторые возможные приложения для SoM, включая выполнение детерминированной арифметики на распределениях вероятностей от устаревших периферийных сетевых устройств, внедрение маломощного аппаратного ускорения FPGA в локальные встраиваемые системы (например, заводских ПЛК) и расширение любительских или производственных проектов в совместимом с Arduino оборудовании. iCE40UP5K FPGA SoM также может использоваться как небольшой маломощный микроконтроллер с использованием фреймворка LiteX для встраиваемых приложений.
Кампания Crowd Supply для Signaloid C0-microSD FPGA SoM уже достигла своей цели по сбору средств в размере 2500$ за пару дней. Стоимость одного модуля составляет 45$, но вы можете купить модуль и несущую плату Raspberry Pi CM4 за 180$. Доставка в пределах США бесплатна, но для остального мира она составит 12$. Ожидается, что заказы будут отправлены до 9 мая 2025 года.
Выражаем свою благодарность источнику из которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.
Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.