FPGA 開發(fā)板的核心芯片主要分為兩大類：純 FPGA 芯片和 SoC（System on Chip）芯片。

純 FPGA：以 AMDSpartan/Artix 系列為代表，國(guó)產(chǎn)品牌以紫光同創(chuàng) Logos/Titan 系列為代表，無硬核處理器，靠 Verilog/VHDL 構(gòu)建功能，強(qiáng)在并行計(jì)算控制，適合低延遲、高吞吐量場(chǎng)景（如高速數(shù)據(jù)采集）的純硬件邏輯實(shí)現(xiàn)。

SoC：以AMD Zynq系列為代表，集成處理系統(tǒng)（PS）和可編程邏輯（PL），PS 部分包含硬核ARM處理器，可運(yùn)行Linux 等復(fù)雜操作系統(tǒng)， PL部分則作為硬件加速器存在。這種軟硬件協(xié)同的異構(gòu)架構(gòu)是現(xiàn)代嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主流方向。

本文將按照產(chǎn)品品牌、系列和價(jià)格順序，從低到高對(duì)ALINX 幾款經(jīng)典暢銷的入門級(jí)開發(fā)板進(jìn)行介紹，幫助您根據(jù)預(yù)算和需求做出決策。

AMD 產(chǎn)品系列推薦

百元入門款 Spartan 6 系列

推薦型號(hào)：AX309

適合群體：預(yù)算有限、想初步體驗(yàn) FPGA、希望夯實(shí)硬件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，從零開始搭建邏輯電路的人群

AX309是ALINX為FPGA入門群體設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)實(shí)惠之選，399 的價(jià)格對(duì)于預(yù)算有限或只想初步體驗(yàn)FPGA的學(xué)生來說非常劃算。這款開發(fā)板能實(shí)現(xiàn)最基礎(chǔ)的邏輯功能，非常適合用于學(xué)習(xí)Verilog/VHDL、數(shù)字電路設(shè)計(jì)及簡(jiǎn)單的外設(shè)控制。

Spartan6 XC6SLX9 FPGA 入門學(xué)習(xí)板 AX309

板卡提供豐富的經(jīng)典接口，包括一個(gè) 16 位的 VGA 接口，可用于彩色圖像顯示；一個(gè)攝像頭接口，支持 OV5640 攝像頭；一個(gè) 6 位數(shù)碼管，支持 6 位數(shù)字的動(dòng)態(tài)顯示；兩個(gè) 40 針擴(kuò)展口，提供 34 個(gè) IO 引腳，可連接多種 ALINX 擴(kuò)展模塊，如 AD/DA 或 TFT 模塊。

AX309非常適合作為FPGA學(xué)習(xí)的敲門磚。學(xué)生可以使用它進(jìn)行數(shù)字電路原理驗(yàn)證、Verilog/VHDL語言基礎(chǔ)學(xué)習(xí)、交通燈/流水燈實(shí)驗(yàn)、入門級(jí)視頻信號(hào)處理等。

AX309 功能接口示意圖

百元進(jìn)階款

Artix 7 系列

推薦型號(hào)：AX7035B

適合群體：需要更高性能、更豐富接口的 FPGA 進(jìn)階學(xué)習(xí)者與競(jìng)賽群體。

Artix7 XC7A35T FPGA 開發(fā)板 AX7035B

AX7035B提供了比 AX309 多得多的邏輯資源和更現(xiàn)代的高速接口，用于實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的應(yīng)用。

Artix7 XC7A35T FPGA 開發(fā)板 AX7035B

AX7035B 集成 HDMI 輸入/輸出接口、千兆網(wǎng)口、USB 2.0 等，可用于實(shí)時(shí)視頻處理、高速數(shù)據(jù)通信、復(fù)雜算法的硬件加速等。

SoC 基礎(chǔ)款

Zynq 7000系列

推薦型號(hào)：AX7020 & AX7Z020B

這兩款板卡都融合了 ARM Cortex-A9 處理器和Artix-7 FPGA，核心芯片都是 AMD XC7Z020，所以 PS/PL 資源完全一致，都包括 85K 邏輯單元、4.9Mb 塊RAM和 220 個(gè) DSP 切片。差異主要在于價(jià)格和板載接口。

AX7020 集成板載 USB JTAG，USB HOST/SLAVE 以及 USB 轉(zhuǎn)串口，方便快速開發(fā)和調(diào)試，提供 PMOD 接口、獨(dú)立按鍵和 LED，可進(jìn)行簡(jiǎn)單的功能擴(kuò)展和人機(jī)交互。

AX7020 功能接口示意圖

AX7Z020B 面向更專業(yè)的工業(yè)應(yīng)用，額外提供 MIPI 攝像頭接口、CAN/RS485 總線接口以及 AD 接口，但價(jià)格只比 AX7020 高出 400 元。

AX7Z020B 功能接口示意圖

總的來說，AX7020 非常適合嵌入式 Linux 系統(tǒng)學(xué)習(xí)、操作系統(tǒng)移植和驅(qū)動(dòng)開發(fā)等“軟件驅(qū)動(dòng)”型項(xiàng)目，豐富的 USB 接口方便連接鍵盤、鼠標(biāo)等外設(shè)，作為小型嵌入式開發(fā)平臺(tái)。

AX7Z020B因其配備工業(yè)級(jí)總線接口（CAN/RS485）和 MIPI/AD 接口，更適合機(jī)器人控制、工業(yè)自動(dòng)化、嵌入式視覺、傳感器數(shù)據(jù)采集類等競(jìng)賽項(xiàng)目。

SoC 進(jìn)階款

Zynq MPSoC 系列

推薦型號(hào)：AXU2CGB & AXU3EGB

這兩款板卡基于 Zynq UltraScale+ MPSoC 架構(gòu)，采用異構(gòu)多核處理器，AXU2CGB 搭載雙核 64 位 ARM Cortex-A53（APU，用于高性能計(jì)算）+ 雙核 ARM Cortex-R5（RPU，用于實(shí)時(shí)控制）+ Mali-400 GPU，AXU3EGB 則升級(jí)為四核 64 位 ARM Cortex-A53。適用于 AI、機(jī)器學(xué)習(xí)、4K 視頻處理等復(fù)雜應(yīng)用。

兩款板卡在外觀上并無不同，核心區(qū)別在于芯片和核心板的配置。

核心芯片：AXU2CGB 采用 XCZU2CG 芯片，AXU3EGB 采用 XCZU3EG 芯片。

資源對(duì)比：AXU2CGB擁有103K邏輯單元、240個(gè)DSP切片、5.3Mb塊RAM，AXU3EGB擁有154K邏輯單元、360個(gè)DSP切片、7.6Mb塊RAM。

板載內(nèi)存：AXU2CGB配備PS端2GB DDR4內(nèi)存，AXU3EGB配備PS端4GB DDR4+PL端1GB DDR4。

接口與擴(kuò)展能力：兩款板卡均提供Mini DP（4K@30Hz）輸出、NVME M.2接口（用于連接SSD）、USB 3.0接口和千兆網(wǎng)口。直接面向高端應(yīng)用，適用于深度學(xué)習(xí)推理加速（支持Vitis-AI DPU）、4K視頻編解碼、云端計(jì)算、航空航天等高端研究項(xiàng)目。更加適合志在科研和競(jìng)賽的同學(xué)選擇。

以上就是六款 ALINX 經(jīng)典暢銷入門級(jí)競(jìng)賽類 FPGA 開發(fā)板的介紹，最后附上選型表供大家對(duì)比選擇。

ALINX 入門競(jìng)賽類 FPGA 開發(fā)板選型表

紫光同創(chuàng)產(chǎn)品系列推薦

百元入門款 紫光同創(chuàng) Logos 系列

推薦型號(hào)：PGL12G & PGL22G

PGL12G：功能和 AX309 相似。PGL12G 擁有 11,827 個(gè)等效 LUT4 單元和 32MB SDRAM，提供HDMI 輸出、攝像頭接口和 AD 接口，適合完全零基礎(chǔ)的初學(xué)者用于學(xué)習(xí)數(shù)字邏輯、基礎(chǔ)外設(shè)控制和 Verilog 語言。價(jià)格僅為329元。

PGL22G：PGL22G 在性能上有所升級(jí)，擁有 21,043 個(gè)等效 LUT4 單元和 256MB DDR3 內(nèi)存。板卡提供 HDMI輸出、千兆以太網(wǎng)和 USB 2.0 接口，在功能上與 AX7035B（Artix 7系列）相似。適合已經(jīng)掌握基礎(chǔ)，需要更多資源進(jìn)行視頻處理、網(wǎng)絡(luò)通信等中小型項(xiàng)目的學(xué)生。

專業(yè)進(jìn)階款紫光同創(chuàng) Logos 系列

推薦型號(hào)：AXPGL50H & AVP50G

這兩款板卡都基于 PGL50H 系列芯片，主要面向需要更強(qiáng)性能和專業(yè)接口的進(jìn)階應(yīng)用。

AXPGL50H：擁有 51,360 個(gè)等效 LUT4 單元和 1GB DDR3 內(nèi)存，集成 PCIe Gen2x4 和 4 路 6.375Gb/s 高速收發(fā)器，適用于工業(yè)控制、高速數(shù)據(jù)傳輸。

AVP50G：設(shè)計(jì)更專注于視頻處理，它提供 HDMI 輸入/輸出、VGA 輸出以及 4 路 AV 輸入接口，堪稱專業(yè)級(jí)視頻圖像處理開發(fā)板，非常適合需要進(jìn)行多格式視頻信號(hào)采集與處理的專業(yè)項(xiàng)目。

SoPC性價(jià)比款

紫光同創(chuàng) Kosmo2 系列

推薦型號(hào)：AXK100

紫光同創(chuàng) Kosmo2系列 FPGA 開發(fā)板 AXK100

AXK100 集成雙核 64 位 ARM Cortex-A53 處理器和 85K 邏輯單元的 FPGA，PU 端搭載 1GB DDR3 內(nèi)存，提供 HDMI 輸入/輸出、千兆以太網(wǎng)、2 路 CAN 總線和 2 路 RS485 接口。在功能上與 AX7Z020B 相似，適用于機(jī)器人控制、機(jī)器視覺等高端項(xiàng)目，但其硬核處理器（Cortex-A53）又比 AMD Zynq 7000 系列（Cortex-A9）更先進(jìn)，因而價(jià)格極具競(jìng)爭(zhēng)力。

無論選擇哪款板卡，F(xiàn)PGA 開發(fā)都是一個(gè)充滿挑戰(zhàn)和樂趣的過程。本指南不僅可用于選型，也可作為您學(xué)習(xí) FPGA 的路線圖，愿您使用 ALINX 開發(fā)板，在數(shù)字邏輯的廣闊世界中自由探索，實(shí)現(xiàn)自己的創(chuàng)新構(gòu)想。