BeagleBone 和 Raspberry Pi 获得 FPGA 附加组件

在纽约市的 Maker Faire 上，ValentFX 展示了两个与 BeagleBone 和 Raspberry Pi SBC 堆叠的开源 FPGA 板，还推出了 BBot，这是一款基于 BeagleBone 的饮料服务机器人，使用早期的 FPGA 板版本构建。 FPGA 附加板使用 Xilinx Spartan 6 LX9 FPGA，提供 Arduino 和 PMOD 扩展，并支持两个 ARM SBC 的开源 Linux 代码。

在去年纽约的 Maker Faire 上， ValentFX 推出了其第一款 Logi 板，即当时的 alpha 阶段 Logi-Mark1，它具有 Arduino 扩展板扩展功能并支持与 BeagleBone 和 Raspberry Pi SBC 的集成。上周末在 Maker Faire New York 2013 上，该公司展示了完全成熟的 Mark1，并推出了两款下一代主板：用于 BeagleBone Black 的 Logi-Bone 和用于 Raspberry Pi 的 Logi-Pi。 ValentFX 还展示了其基于 Logi-Mark1 的 BBot 机器人参考设计（见下文）。

目前还没有任何电路板可供消费者销售，但仍在开发中的设计的原理图、手册和代码已经发布。在 Faire 上，ValentFX 创始人 Michael Jones 告诉 LinuxGizmos，他们正在与分销商交谈，并考虑在几个月内启动 Kickstarter 活动。

Logi-Kernel Linux 补丁和 Logi Loader Linux 程序的开源代码已发布，该程序与 BeagleBone 和 Pi 板以及 Logi 板进行通信。还有一个针对每个 ARM SBC 进行了类似优化的 appstore 程序，可以轻松下载应用程序。此外，还提供了 Xilinx Spartan 6 LX9 FPGA 的 HDL（硬件描述语言）代码以及 HDL 编程入门教程。

Spartan-6 系列位于 Xilinx 现场可编程门阵列 (FPGA) 系列的低端。相比之下，赛灵思自己的混合 ARM/FPGA Zynq 片上系统使用了功能更强大的 Artix-7，它已出现在许多支持 Linux 的模块和板中，例如 Parallella 和 Avnet 的 ZedBoard。 Zynq 还提供双核 Cortex-A9 ARM 处理器，与 Arrow 的 Sockit 开发套件中类似的基于 Cortex-A9 的 Altera Cyclone V 一样，在 ARM 和 FPGA 子系统之间提供高速 AXI4 互连。

Jones 承认，Logi 板和它们的 ARM 对应板之间的 GPMC 和 I2C 连接要慢得多。此外，兼容的 ARM 板提供速度较慢的 Cortex-A8 处理器，BeagleBone Black 上的 1GHz Cortex-A8 TI Sitara AM3359 SoC 和 Raspberry Pi 上的 700MHz ARM11 Broadcom BCM2835 处理器。 Logi-Bone 也可以与原始的 BeagleBone White 连接，但没有针对它进行优化。

琼斯声称，虽然 Zynq 支持对 FPGA 进行一些 Linux 控制，而且其方式比通过 HDL 破解 FPGA 容易得多，但它的开发难度却比 Logi 板要困难得多。他说，虽然价格尚未公布，但 Logi 板的成本也将低于基于 Zynq 的板，特别是如果您已经拥有 BeagleBone 或 Raspberry Pi。

ValentFX 已经开发的应用程序包括比特币矿工、机器视觉应用程序以及自动驾驶汽车和机器人控制器。琼斯说，另一个潜在的应用是 SDR（软件定义无线电）。

提供了驱动程序，用于在 ARM Linux 环境中对 FPGA 进行编程和通信。据说 API 和包装器可以使用 Wishbone 总线轻松访问 FPGA 的自定义硬件外设。开发者可以使用C/C++，也可以使用Python。

Logi-Bone 和 Logi-Pi 非常相似，两种型号都有 256MB 的 RAM。主要区别在于它们的板优化代码以及它们与 FPGA 子系统的互连。两者都使用 I2C 和 SPI 信号在板之间进行通信，但 Logi-Bone 也严重依赖 GPMC。 Logi-Pi 提供额外的 UART 和 GPIO/PRGM 连接。

Arduino Shields 可以通过通用的 Arduino x1 接口连接，据说可以兼容 200 多个 Arduino Due 兼容的 Shields。提供了一个选项来共享一些用于将 FPGA 和 ARM 系统直接与 Arduino 接头互连的信号。

此外，最多可通过四个 Digilant PMOD 扩展端口连接 59 个 PMOD 兼容外设。 ValentFX 已经为该设备设计了两个 PMOD 兼容模块：Logi-Cam 和 Logi-Edu 模块。

通过 10 个长度可调的 LVDS 对支持显示，并通过 SATA 端口处理存储。还提供按钮和 DIP 开关。部分 32 个 FPGA I/O 信号可通过 Arduino 和 PMOD 扩展端口访问。

更多详情：BeagleBone 和 Raspberry Pi 获得 FPGA 插件