科普FPGA是個啥?

2021-02-24 若聯科技

Phenix Pro使用了Xilinx的Zynq-7000 SoC,一些不明真相的圍觀群眾可能會問:「這ARM+FPGA的SoC是個啥?」🤔

本期我們先講講FPGA是個什麼東西。

「場效可編程邏輯閘陣列(英語:FieldProgrammable Gate Array,縮寫為FPGA),它是在PAL、GAL、CPLD等可編程邏輯器件的基礎上進一步發展的產物。它是作為專用集成電路領域中的一種半定製電路而出現的,既解決了全定製電路的不足,又克服了原有可編程邏輯器件門電路數有限的缺點。」

                                                                                           -Wikipideia

🙄是不是每個字都看得懂,但連在一起不知道說的什麼?我們不講太深奧的專業術語,來簡單解釋一下。

FPGA首先是一個電子元器件,它不是協議,也不是程式語言。它就像一個盒子,裡面是各種邏輯門,你可以用這些門組成各種數字電路。所以,fpga編程本身指的就是編輯內部的電路結構。另外,給FPGA編程的語言就是硬體描述語言。總之,你可以理解為FPGA這東西修改的是內部硬體,需要什麼改改就行了唄,所以Phenxi Pro的擴展性才這麼好

FPGA另外一個特點就是運算是並行的,而不是一般的順序執行的模式,數據吞吐量提升幾個數量級,運算速度大大提高。這也是我們所希望跟多跟複雜的算法能在飛控上實現的硬體基礎。


Zynq-7000的結構圖,黃色塊是FPGA部分,綠色部分裡包含了2個ARM A9處理器

基於這樣的結構,FPGA可以協助ARM進行大流量數據的計算。對於行業應用中需要機器視覺、人工智慧算法等大計算量的場景,簡直就是福音。

基於FPGA的特性,它擁有下面幾個優勢

1. 性能強

前面講過的並行計算,就不多解釋了

2. 上市時間

對硬體可編程,直接可以測試你的idea,不用重新畫電路板,等著做樣品了,這就節省了不少時間。

3. 成本

減少了一次次的ASIC的製作、運輸,對FPGA的修改相對來說就微不足道了,省時省錢

4. 穩定性

FPGA上不運行作業系統,硬體專注執行所有任務30年,真正不藍屏的好硬體。

5. 長期維護

產品升級無需花費時間重新設計硬體、修改電路板,所以後期時間和金錢繼續省省省🤑🤑🤑

(完)

關於Phenix Pro飛控


Phenix Pro: 全球第一款工業級全可編程飛控

工業無人機應用多場景、定製化程度高、需求變化快。Phenix Pro依照航空電子要求設計製造,具有高度的軟硬體可重構性,並支持同時接入20種以上機載傳感器和毫米波雷達、雷射雷達、熱像儀、超視距高清圖傳等設備,為客戶提供豐富的二次開發接口與計算資源的可重構能力,為視覺融合計算、深度學習等技術提供強勁加速,實現差異化競爭優勢,並加速產品投向市場。


杭州若聯科技有限公司由歐洲海歸博士組建,在機器人控制和計算機網絡領域擁有多項專利和創新技術,核心產品致力於為工業客戶提供高性能無人機飛控模塊和無人機整體解決方案。我們聚焦在人工智慧技術在工業物聯網,無線通信和嵌入式計算領域的應用,開發高可靠性、高性能、高集成度的機器人核心組件。未來,我們的產品將應用於空中、陸地、水面等移動機器人,推動智慧機器人的發展。

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