Alchitry Au V2 FPGA 演示(第一部分)

在之前的文章中,我们介绍过 Alchitry Au 现场可编程门阵列(FPGA)演示 。而在本系列文章中,我们将重点介绍全新的 Alchitry Au V2 FPGA 的开发板 Xilinx Artix 7 (DigiKey 零件编号:1568-27874-ND)

该板卡是前代产品的第二版。它集成了 Xilinx Artix XC7A35T-2FTG256I FPGA(相比 V1 版本,在速度等级和温度范围上有所提升)。板载两个排针,共引出 104 个 IO 引脚。其中:

  • 22 个三级电压引脚(支持 3.3V、2.5V 或 1.8V),其中 20 个支持 LVDS_25 输出。
  • 44 个按 100Ω 差分对布线的引脚(包含 20 个双电压引脚)。
  • 其余 IO 按 50Ω 单端布线(作为差分对使用时约为 90Ω)。
  • Bank B 上有 2 个 1.35V 引脚。
  • 8 对引脚可用作 XADC 输入(0-1V 输入范围)。
  • 其余 IO 默认为 3.3V 电平。
  • 除了 Bank B 上的三对引脚外,所有对均可用作 LVDS_25 输入。
  • 控制排针: 包含 8 个 IO 引脚,同时连接至板载 LED。
  • 另有 1 个 IO 引脚连接至板载复位按钮。
  • 模拟输入: 1 路专用 XADC 输入(0-1V 范围)。
  • 电源与接口: 支持原始电源输入/3.3V 稳压输出;集成 QWIIC 连接器(与 Bank B 共享引脚)。
  • 时钟与存储: 100MHz 振荡器;256MB DDR3L SDRAM @ 800Mb/s (400MHz);32MBit 配置 Flash。
  • 连接性: 采用 FT2232HQ 芯片,支持 USB 转 JTAG 以及 USB 转 UART(最高 12Mbaud)。
  • 板载电源供应: 5-12V 输入;支持 3.3V @ 4A (IO)、2.5V @ 500mA (电压引脚)、1V @ 4A (VCCINT)、1.8V @ 1.2A (VCCAUX)、1.35V @ 1.2A (DDR3L) 以及 1.8V @ 200mA (模拟电源)。

通过添加可堆叠扩展板(类似于 Arduino 的 Shield 或树莓派的 HAT),Alchitry Au V2 可以大幅扩展其硬件能力。

或者带有 7 段数码管、开关和 LED 等 I/O 器件的扩展板;

甚至是支持 HDMI 接口的扩展板。

Alchitry Au V2 FPGA 能够通过添加原型空间、按钮、LED 等来扩展自身的 I/O 硬件能力。

初始环境搭建

在结束本部分内容前,我们先介绍本系列演示所需的初始设置。
在 Windows 计算机上安装 Vivado
将以下路径添加到 Windows 环境变量(PATH)中:

C:\AMDDesignTools\2025.2\Vivado\bin
C:\AMDDesignTools\2025.2\Vivado\doc\eng\man

在下一篇文章中,我们将讲解如何通过 Windows PowerShell 继续完成后续演示。Alchitry Au V2 是一款便携、可扩展且功能强大的开发板,现已在 DigiKey 发售。