作者 Joel Williams
伊瓢 栗子 编译
量子位 出品 | 公众号 QbitAI
博主Joel Williams在他的主页上分享了一篇便宜的文章FPGA开发板策略，量子位编译本文。
我以前买了安富利（ Avnet）49美元的Spartan 3A开发板，但不久之后，当我决定再需要几十个时——它停止了生产。所以，我在谷歌找到了很多资料，找到了省钱的方法。
在选择开发板时，需要考虑开发板的组件和功能，并结合自己的功能进行比较。FPGA它非常适合与高速外设一起使用。一般来说，购买包含需要部件的开发板比以后添加新板容易得多，因为你总是不可避免地放弃这种组合形式，然后升级为更强大的电路板。
例如，您可能需要以下内容来添加自己：
千兆以太网
HDMI / DVI
PCI / PCI Express
外部非串行内存（DDR / Flash等）
但是这些很容易自己加，不用太想:
MMC / SD卡
字符LCD
I2C / SPI
VGA（低色深）
我喜欢多个(至少8个)SPST开关和LED还有瞬时按钮的电路板。与微控制器相比，从串行端口或单个C函数调用调制信息LCD调出相对容易，调试FPGA有点难设计。LED如果实现可视化，提供了一种零操作模式来突破内部信号——如果您正在跟踪复杂状态机的进度，你可以LED点亮到某一点LED，无需添加任何额外的逻辑。
虽然自己添加这些很容易，但我发现最好找一个带有这些元件的电路板，这样你就不会浪费宝贵的东西I/O研究渣渣焊接技术造成的故障，接口，或浪费时间。
一些制造商推出了额外产品的标准外观尺寸，如Digilent家，包括各种Pmod和Papilio Wings。
若要将高速设备(10-20 MHz以上)连接FPGA，在信号线和高速连接器(不仅仅是0)中，请确保您的主板有支持此速度的接口连接器.1“接头）、PCB走线长度均衡和阻抗控制之间有接地线，即使是便宜的电路板也不能缺了这些东西。
FPGA可能看起来很难，请检查制造商是否提供：
电路图；
参考手册，介绍所有板载外设；
假如以前没用过FPGA，需要看入门指南；
可以运行所有板载外设的参考设计。
可以参考设计HDL或基于微控制器，但是近年来，大多数制造商似乎都倾向后者。如果没有微控制器和环境的许可证（例如Xilinx EDK / SDK如果不是免费的)，一定要记住这一点，因为代码很难移植到HDL。
如果是初学者，可以买带教科书的电路板，专门为配套电路板编写，描述每个外设及其连接方式。一些流行的电路板建立了大型用户社区，但不一定有用，因为社区中的大多数其他用户也是初学者。最受欢迎的主板是赛灵思Digilent和Avnet。Terasic它似乎是最受欢迎的Altera主板。
赛灵思ZYNQ
赛灵思的Zynq器件由其Vivado包括双核在内的高级综合设计套件提供支持ARM Cortex-A9，USB 2.0和千兆以太网。
名称 |
价钱 |
设备 |
笔记 |
DIPFORTy1“软螺旋桨” |
59欧元 |
Zynq 7010 |
DIP-40尺寸的电路板，设计与Parallax Propeller芯片引脚兼容。它有16MB闪存，46个I/O接口，一个RGB LED，一个用户LED，micro SD插槽和一个接近/光传感器。 |
snickerdoodle |
$147或$72 |
Zynq 7010/7020 |
一大波供应链已经开始出售带有154-179个I/O接口，512MB-1GB DDR，16MB闪存，micro SD，802.11n WiFi和蓝牙4.0的Zynq主板。还提供一系列基板和附加板，提供Arduino屏蔽兼容性，千兆以太网，0.1''I/O接口等。 |
MINIZED |
$89 |
Zynq 7Z007S |
包括单个ARM A9,512MB DDR3L，128Mb闪存和8GB eMMC，USB主机，USB-JTAG和USB-UART，802.11b / g / n Wi-Fi，蓝牙4.1和BLE，Arduino屏蔽连接器和两个PMOD（ 38个总I/O接口），加速度计，温度和MEMS麦克风传感器，一个按钮，一个开关和两个双色LED |
MYIR Z-turn Board |
$99或 $119 |
Zynq 7010/7020 |
1GB DDR，16MB闪存，TF插座，千兆以太网，CAN，USB2.0 OTG，USB-UART，HDMI输出，90或106个用户I/O接口（具有39个LVDS对），加速度计和温度传感器，JTGA，两个按钮， 4个开关，4个LED和一个蜂鸣器。“IO Cape”分线板（35美元）提供三个Pmod连接器，摄像头和LCD连接器以及0.1''插头I/O接口引脚。 |
Parallella-16微服务器 |
$119 |
Zynq 7010 |
包括双ARM A9。主板上还有Epiphany 16核CPU加速器，1GB RAM，126 Mb闪存，micro SD和千兆以太网。 |
Parallella-16桌面 |
$149 |
Zynq 7010 |
扩展了Micro-Server，增加了24个GPIO（和其他Epiphany信号），HDMI和USB 2.0主机的高速扩展端口。 |
Digilent ZYBO |
$189，学生价$125 |
Zynq 7010 |
512MB，HDMI源/接收器，VGA，千兆以太网，USB，音频，6个按钮，4个开关，5个LED和40个I/O接口（5个PMOD），包括模拟输入。 |
MicroZed |
$199 |
Zynq 7010 |
1GB，128 Mb闪存，SD卡，千兆以太网，USB 2.0,100个I/O接口（48个LVDS对）和2个PMOD，1个LED和1个开关 |
Artix-7
Artix系列在廉价开发板中越来越常见，占据了先前Silinan-6在赛灵思阵容中占据的位置，尽管它们只提供BGA封装。
名称 |
价钱 |
设备 |
笔记 |
Digilent Cmod A7 |
$75或$89 |
Artix 15T / 45T |
带有512KB SRAM，4MB SPI闪存，USB-JTAG和USB串行，3个LED，2个按钮，52个数字I/O接口和2个模拟输入的面包板模块。 |
Arty A7 |
$ 99 |
Artix 35T |
入门Artix的廉价途径。它提供256 MB DDR，16MB闪存，10/100以太网，USB-UART / JTAG，四个PMOD，一个Arduino屏蔽连接器（总共62个I/O接口？），4个开关，4个按钮，8个LED（其中4个） RGB），以及Vivado Design Edition的一年许可证。 |
Digilent Basys 3 |
$ 149 |
Artix 35T |
USB-UART，12位VGA输出，USB HID主机，16个开关，16个LED，5个按钮，4位7段显示器，4个PMOD，其中一个带有XADC输入。设备锁定的Vivado设计版售价10美元。 |
Nexys-4 DDR |
$320，学生价$159 |
Artix 100T |
拿不到学生价的话略贵。但如果你需要更大的FPGA，这一款就很棒了。包括5个PMOD连接器（40个低速I/O接口），128MB DDR RAM，16MB闪存，10/100以太网，USB HID主机，SD卡，VGA，加速度计，麦克风，音频输出，16个开关，16个LED，8个7-分段显示，5个按钮。Artix的内部ADC可在其中一个端口上使用。 |
ZTEX USB-FPGA模块2.16 |
159欧元 |
Artix 35T |
通过赛普拉斯FX2LP，100 I/O接口，256 MB DDR3 SDRAM（16位）和128 Mb闪存的USB 2.0接口。便宜的原型板（17欧元）为您提供30个LED，4个开关和焊接区域。 |
Numato Neso |
249美元，学术可用 |
Artix 100T |
256MB DDR3,128 Mb SPI闪存，用于闪存编程的USB 2.0接口和8个数字I/O接口，JTAG和140个FPGA I/O接口. |
PicoEVB |
$ 249 |
Artix 50T |
4个模拟/数字/ LVDS I/O接口，一个高速MGT和时钟参考输入，带有U.FL连接器，MGT环回，3个LED，1个PCIe通道和板载JTAG编程器，采用NGFF / M.2外形，可以是安装在便携式计算机内用于PCIe开发 |
Spartan-7
名称 |
价钱 |
设备 |
笔记 |
Arty S7 |
$ 99或$119 |
XC7S25 / 50 |
256 MB DDR，16MB闪存，USB-UART / JTAG，四个PMOD，一个Arduino屏蔽连接器（总共62个I/O接口？），4个开关，4个按钮，6个LED（其中2个RGB）。 |
Spartan-6
名称 |
价钱 |
设备 |
笔记 |
XC6SLX9入门板 |
$34交付价 |
LX9 |
一个“无名”板显然只在eBay上可用。它有一个Spartan-6 LX9,4位7段显示器，RS232接口，12位VGA，PS2,8个LED，3个按钮，8位DIP开关，2个PMOD接口，26个数字I/O接口，JTAG和SPI闪存。 |
SIOI |
$47或$57 |
LX4 / LX9 |
澳大利亚设计包含32MB RAM，一个LED和38个I/O接口，使用PCIE 4x连接器确保高速信号完整性 |
Numato Mimas |
$50 |
LX9 |
16 Mb闪存，100 MHz振荡器，USB编程接口，8个LED，四个开关和70个I/O接口. |
Digilent Cmod S6 |
$69 |
LX4 |
带有16MB SPI闪存，USB编程和通信（与Digilent Adept兼容），4个LED，2个按钮和46个数字I/O接口的面包板模块。 |
Mojo |
$75 |
LX9 |
84个数字I/O接口引脚，8个模拟输入（经由ATmega16U4），8个LED，配置闪存和USB编程（经由ATmega）。该设计获得CC许可。 |
miniSpartan6 + |
$75或$105 |
LX9 / LX25 |
两个HDMI端口，可用作输入或输出，USB 2.0编程和通信，8通道8位1 MSPS ADC，32 MB SDRAM，64 Mbit SPI闪存，microSD插槽，立体声音频输出，64位数字I/O接口 ，8个LED和4个DIP开关。 |
Numato Saturn |
$80- $140 |
LX9-LX45 |
一系列具有16 Mb闪存，100 MHz振荡器，512 Mb LPDDR RAM，USB编程接口和GPIO（通过FT2232H）以及118-150 I/O接口的电路板。 |
Papilio Pro |
$84.99 |
LX9 |
开源（CC）板，保留与原始Papilio制造的扩展翼的兼容性。它具有48个I/O接口，用于JTAG编程和串行通信的USB 2.0，64 Mbit SDRAM和64 MBit SPI闪存。 |
Papilio Duo |
$88 |
LX9 |
包含Arduino Leonardo的开源设计，512或2048 KB SRAM，54（或更多？）个I/O接口，包括6个翼和1个PMOD连接器，USB和原理图设计软件。 |
Avnet Spartan-6微型板 |
$89 |
LX9 |
它专为嵌入式处理器开发而设计，并附带设备锁定SDK和ChipScope Pro许可证，这非常好，因为这些单独购买相当昂贵。单独使用ChipScope是非常宝贵的。I/O接口非常简陋，只有两个8位PMOD连接器，但有一个10/100以太网PHY，四个LED，两个SPST按钮，一个4路DIP开关，64 MB SDRAM和128 Mb闪存。许可证实际上是设备锁定到XC6SLX9（任何软件包），因此如果您使用此系列开发自己的电路板，它可能会非常方便。 |
梅萨电子 |
$89-258 |
LX9 / LX16 |
一块令人困惑的FPGA板阵列。引起我注意的两个是5I25，这是一张PCI卡，Spartan-6 LX9售价89美元，6I25（PCI Express）售价109美元。 |
ZTEX |
74-119欧元 |
LX16 |
一系列具有96-100个I/O接口的模块，一些采用USB编程，顶部采用64MB DDR RAM。为了开源，所以价格很实惠。 |
Pepino |
$100-155 |
LX9-LX25 |
设计用于运行Oberon RISC系统，但也适用于一般开发的电路板。提供1-2 MB SRAM，USB串行/ JTAG，8位VGA输出，两个用于键盘和鼠标的PS / 2连接器，立体声音频输出，micro-SD，8个DIP开关，1个按钮，9个LED，22个I/O和SPI闪存。 |
XuLA2-LX25 |
$119 |
LX25 |
小型面包板PCB，内置USB编程器，32 MB RAM，8 Mb闪存，33个I/O接口和SD卡插槽。该设计完全是开源的。 |
Pipistrello |
$149 |
LX45 |
包含128 Mbit SPI闪存，64 MB DDR，USB串行/ FIFO和JTAG，HDMI输出，音频输出，USB主机，micro SD，两个LED，PMOD接头，支持具有48个I/O接口的Papilio wings。 |
EDGE Spartan 6 |
8,500卢比（$132） |
LX9 |
开发板，带8MB SPI闪存，USB JTAG编程器，USB UART，WiFi，蓝牙，VGA，8通道12位ADC，12位DAC，温度传感器，LDR，2x16 LCD，4 * 7段显示，蜂鸣器， 16个SPST开关，16个LED，5个按钮，外部CMOS摄像头和TFT显示模块。 |
Digilent Nexys 3 |
$270，学生价$189 |
LX16 |
有一堆I/O接口，一个高速VHDCI连接器（配对，但不幸的是它看起来不像所有迹线长度匹配），10/100以太网，USB主机和USB-RS232，VGA，蜂窝RAM这听起来很可疑，因为它不适用于MIG和16MB的相变非易失性存储器。 |
Numato Galatea |
$300 |
LX45T |
带有x1 PCIe接口的PCI Express卡。还提供256MB DDR3,2x GTP接口（SATA连接器），micro SD，带有差分对和高速连接器的112个I/O接口，以及用于时钟或数字输入的两个SMA连接器。100baseT以太网可与扩展板一起使用。 |
Spartan-3
名称 |
价钱 |
设备 |
笔记 |
Waveshare |
$22-30 |
250E / 500E |
两个模块包括大量数字I/O（80 - 116），配置存储器和四个LED。需要外部JTAG编程器。 |
miniSpartan3 |
$25或$35 |
50A / 200A |
具有HDMI端口，41个数字I/O接口，4通道，8位200 KSPS ADC，SPI闪存，32 MHz振荡器，3个LED，2个DIP开关，USB串行和板载USB JTAG的模块。 |
Papilio One |
$38或$65 |
250E / 500E |
48个I/O接口，USB编程器和串行通信。Eagle板文件可免费获得。它使用自定义比特流上传工具，但它是开源和跨平台的。 |
OHO-Elektronik |
39-59欧元 |
250E / 500E |
一系列带有SPI闪存的面包板DIL模块，9个LED，两个开关和5V电压转换器。 |
Elbert |
$50 |
50A |
一块带有1Mbit SPI闪存的小板（其中一半可用于数据存储），8个LED，四个SPST开关，8个DIP开关和26个可访问I/O接口. 板载PIC18F支持使用仅限Windows的配置实用程序通过USB对闪存进行编程。 |
Open Workbench Logic Sniffer |
$50 |
250E |
借用Papilio One的设计，提供16个5V耐受缓冲输入，并兼容Papilio One的“翼”扩展板。 |
Gameduino |
$53 |
200A |
Arduino屏蔽旨在成为Arduino应用的音频和视频协处理器，但可以作为具有Arduino外形的通用FPGA接口板重新用作。VGA和音频输出，带SPI闪存。 |
XuLA-200 |
$55 |
200A |
带USB的非常小的PCB，PIC18F，8 MB SDRAM，2 Mb闪存和用户IO接头。它可以用作插件模块，或者因为设计是开源的（带有Eagle文件），作为自定义板的基础（只要它也是开源的）。 |
MicroNova Mercury |
$70 |
200A |
面包板友好的64针DIP模块外形。它提供30个5V耐压I/O接口，9个其他I/O接口，一个8通道，200 Ksps ADC，4个LED，一个开关，4 Mb SRAM，以及通过USB编程（带有Windows编程应用程序）。JTAG接口引脚也被分解。 |
Drigmorn1 |
60/80英镑 |
100E / 500E |
并行端口编程电缆，RS232，三个LED和32个I/O接口. |
Digilent Basys 2 |
$89，学生价$69 |
100E |
四个PMOD连接器，PS / 2，VGA，8个开关，4个按钮，8个LED，4个7段显示器和板载USB编程器。 |
Digilent Nexys 2 |
学生价$99 |
500E |
8个LED和8个SPDT开关，4个瞬时开关和7个段显示器。主扩展连接器略显不同（尽管它并不昂贵且可从Digilent分销商处获得）但适用于高速设计。 |
Drigmorn2 |
120英镑 |
700A |
并行端口编程电缆，40个5V容限I/O接口，13个LED，256 Mbit SDRAM，用于编程和用户应用的128 Mbit串行闪存，16x2 LCD，USB串行和2个按钮，以及旋转开关。 |
Aessent aes220 |
120欧元 |
200AN / 400AN |
一个小型可堆叠模块，具有赛普拉斯FX2LP USB控制器，128Mb SDRAM，16 KB EEPROM，72个GPIO，5个LED，2个开关，以及通过USB或外部电源供电。 |
其他：
PLDkit为旧的赛灵思器件提供了许多低成本电路板—CPLD，Spartan 3和Virtex 4和5。
Lattice
名称 |
价格 |
设备 |
笔记 |
TinyFPGA A1/A2 |
$12/18 |
XO2-256/1200 |
21个I/O，JTAG编程 (USB-JTAG编程器价格$9) 。可插面包板，开源设计。 |
Gnarly Grey UPDuino v1/v2 |
$9.95/$15.99 |
ICE40JP5K |
用于堆叠在Arduino Nano或者Arduino Pro Mini上。34个I/O，一个RGBLED。v2板包含一个USB编程器。原理图和布局是开源的，另外还有摄像头和LCD显示器接口板。 |
Bugblat pif |
$25/$35 |
MachXO2-1200/7000 |
树莓派的一个附加板，提供17个外部I/O (除了用来和树莓派通信的那些) ，两个LED，以及编程电路。 |
Bugblat tif |
$25/$35 |
MachXO2-1200/4000 |
硬币大小，可接面包板，有10个I/O，USB编程 (带有不需要驱动的跨平台开源软件) ，电源端口，两个LED。 |
MachXO2 Breakout Board |
$26 |
MachXO2-7000ZE |
49个I/O。本来是用作I/O扩展器、I/O矩阵，或PWM发生器的，但也可以用作独立的FPGA板。 |
iolinker |
€ 25 |
MachXO3-4300E |
8个LED，108个I/O，原型区，JTAG连接器，板载USB编程器。 |
TinyFPGA B2 |
$38 |
ICE40LP8K |
23个I/O，一个内置USB编程器，可插面标板，开源设计。 |
iCEblink40-HX1K Evaluation Kit |
$39 |
iCEblink40-HX1K |
USB编程器，4个LED，4个电容式触摸按键，配置PROM，68个数字I/O (0.1英寸接头) ，按说也会兼容PMOD和Arduino扩展板。 |
LatticeXP2 Brevia |
$43 |
LFXP2-5E |
2 Mbit闪存，I Mbit SRAM，USB编程器，2x20扩展接头，2x5扩展接头，按键，4位DIP开关，8个LED。 |
Nandland Go Board |
$60 |
ICE40 HX1K |
4个LED，两个SPST按键，两个7段LED显示器，用于编程的Micro USB，还有USB-UART，VGA，以及PMOD I/O连接器。 |
FleaFPGA |
$65 |
MachXO2-7000HE |
256 MBit SDRAM，512 Kbit SRAM，USB2主机，USB串口，VGA/复合视频输出，立体声音频，SD卡槽，PS/2键盘或鼠标接口，18个GPIO，两个按键，4个LED，以及内置的USB JTAG。 |
icoBOARD |
€ 90 |
iCE40 |
现正接受预定。提供一个FPGA，拥有Lattic合成工具链，和200个I/O (通过PMOD和FFC连接器) 。用来连树莓派2B/B+的。 |
LatticeECP3 Versa |
$262 |
LFE3-35EA |
有时候也会降到$99，虽然比较罕见。不过，它依然算是比较便宜的PCIe (x1) 开发板了，64 Mbit闪存，1 GbitDDR3，4个SMA连接器 (一个全双工SERDES通道)，双千兆以太网，扩展连接器，14段字母数字显示，一些开关，一些LED，还有USB编程器。软件可能年年需要注册。 |
Actel/Microsemi
名称 |
价格 |
设备 |
笔记 |
Microsemi SmartFusion2 SoC FPGA KickStartDevelopment Kit |
$59 |
M2S010S FPGA |
包含一个集成的166 MHz ARM Cortex-M3。这个板子上，有一个BLE4.1模块，有光线、运动、温度传感器，有4个LED，3个PMOD，Arduino shield支持，还有4个RGBLED，两个按键，以及USB串口/编程。 |
SmartFusion System-On-Module |
$62 |
A2F200 |
16 MB PSRAM，16 MB闪存，以太网。还有入门套件。 |
SmartFusion2 System-On-Module |
$71-$123 |
M2S005-M2S090 |
这个模块里，有一个集成的166 MHz 32位ARM Cortex-3。板载64 MBRAM，16MB闪存还有10/100的以太网。另外，入门套件售价$179，包含一个FPGA模块，USB/以太网连接器，以及一个原型设计区。 |
Actel IGLOO nano Starter Kit |
$99 |
AGLN250 |
板载开关和一些LED，USB串口，USB变成适配器，还有一些低速I/O。 |
Microsemi SmartFusion Evaluation Kit |
$99 |
A2F200M3F |
集成的1000 MHz ARM Cortex-M3，10/100以太网PHY，还有片上MAC，USB串口，板载USB编程接口，OLED显示，8个LED，两个用户开关，还有一些模拟量输出，和数字输出。对混合FPGA/微控制器应用的开发者来说，可能是个很好玩的板子。 |
Altera Cyclone V
名称 |
价格 |
设备 |
笔记 |
Arrow BEMICRO CV |
$49 |
5CEFA2F |
两个振荡器，1 Gbit DDR，串行EEPROM，microSD卡槽，8个LED，3个DIP开关，两个按键，80个PIO，以及板载USB编程器。 |
DE0-Nano-SoC |
$99, $90 academic |
5CSEMA4U |
集成双核ARM Cortex-A9，内有1GB DDR3，micro SD，USBOTG，USB-UART，USB编程器，千兆以太网，60-80个数字I / O，Arduino Shield兼容，ADC，3个按钮，4个开关，9个LED，还有加速度计。 |
Arrow BEMICRO CV A9 |
$149 |
5CEFA9F |
两个振荡器，1 Gbit DDR，串行EEPROM，microSD插槽，8个LED，4个DIP开关，2个按健，80个GPIO，以及板载USB编程器。 |
Cyclone V GX Starter Kit |
$179 |
5CGTFD9E |
包含4 Gb DDR RAM，4 Mb SRAM，高速夹层连接器 (带有4个3.125 Gbp收发器)，40个GPIO，带模拟输入的Arduino兼容接头，配置闪存，USB编程器，HDMI输出，音频，18个LED，10个滑动开关，4个去抖按键，CPU重置按键，4个七段显示器，microSD插口，以及USB UART。 |
DE1-SoC |
$199, $150 academic |
5CSEMA5F |
包含集成双核ARM Cortex-A9。 64 MB SDRAM，1GB DDR3，micro SD，双USB2.0主机，千兆以太网，PS/2，IR发射器和接收器，大约80个数字I/O，8个12位1MSPSADC输入，VGA，音频编解码器，模拟电视视频输入，四个按键，10个开关，11个LED，6个7段显示器，加速度计，USB串口，以及USB编程器。 |
Altera Cyclone IV
名称 |
价格 |
设备 |
笔记 |
DE0-Nano |
$59 academic |
EP4CE22F |
16 Mbit闪存，USB编程器，3轴加速度计，8通道12位ADC，3个扩展接头上的106个引脚，32 MB SDRAM，2 KbEEPROM，8个LED，4个DIP开关和两个按键。 |
Arrow BeMicro SDK |
$74 |
EP4CE22F |
新版BeMicro有了microSD，10/100以太网，温度传感器，512Mb移动DDR，集成编程器，8个LED，一些按键和开关，以及80针边缘连接器。 配套的protoboard卖30美元。 |
devboards DB_START_4CE10 |
€ 115 |
EP4CE10 |
16Mb SDRAM，19个I/O，5个输入引脚
|
