一直以來，FPGA可編程器件都主要應用在通訊設備或工業控制等較為專業的應用領域，但隨著不同行業使用需求的提升，FPGA器件的應用層面不斷拓展。近期，Altera推出了一款MAX 10的低端FPGA芯片，且在此基礎上，駿龍科技有限公司發布了基于Altera MAX 10的“Mpression Odyssey（奧德賽）”物聯網開發套件和電機驅動方案，為不同應用市場帶來了賦有差異化的行業解決方案。

業界首款多功能、低成本單芯片FPGA

Altera的MAX 10 FPGA在低成本、單芯片、瞬時上電的可編程邏輯器件中提供了先進的處理能力，是業界第一款多功能、低成本的單芯片FPGA。

Altera 公司產品市場經理 Jay Lu介紹道：“MAX 10里面集成了非易失性特性，內部具有兩個Flash，稱為雙鏡像配置的Flash；同時，還集成了模數轉換模塊，可支持嵌入式軟核NiosII，以及嵌入式RAM和DSP。”此外，MAX 10 FPGA還支持片外的DDR3外部存儲器接口，集成了多種安全特性，包括可提供給客戶不同的電源供電選擇方式，傳統的FPGA可能只有兩路核電壓供電，但MAX 10可以選擇單電源一路的供電方式，大大簡化了廠商板上電源設計。

據介紹，MAX 10 FPGA的應用領域主要針對三大市場：工業、通訊，以及汽車電子，例如，馬達控制、機器視覺及機器人、機器手臂控制、車載娛樂系統、汽車輔助駕駛及電動汽車等應用。而在通訊行業這一傳統FPGA的重點應用領域中，也可以通過MAX 10 FPGA，在I/O擴展或者做一些接口的轉換，從而在電源管理方面發揮更大的作用。另據悉，目前MAX 10 FPGA 8K和50K的樣片已經發布，并且會在今年二三四季度陸續量產。

圖1 MAX 10 FPGA集成了大部分外圍器件，簡化到只需要兩個芯片來組成，使得板上面積顯著縮小，總體BOM成本也明顯降低。

物聯網FPGA開發板

FPGA器件能并行處理多個任務、實時性強的性能優勢在物聯網建設中越來越受到使用者的青睞。同時，針對物聯網應用對低功耗的特殊需求，以及對無線傳輸、傳感器技術的應用要求，基于MAX 10 FPGA器件，駿龍科技近期開發出了一個專為物聯網應用設計的開發和評估套件——“Mpression Odyssey（奧德賽）”。

該開發套件由兩塊主板構成：一塊MAX 10 FPGA板卡和一塊藍牙及傳感器板卡。MAX 10 FPGA板卡以Altera的MAX10為核心，帶有30個插針的擴展接口、紐扣電池接口、JTAG調試接口、各種開關/按鈕和8個LED。藍牙及傳感器板集成了一個藍牙4.0模塊、一個32位處理器、溫度/濕度傳感器、紫外線/光敏/距離傳感器和加速度傳感器。

另一方面，“Mpression Odyssey（奧德賽）”開發套件還可提供多種FPGA設計和MCU代碼，用戶可以在手機應用程序中進行個性化的設置，從而快速體驗MAX10和傳感器的各種特性。用戶還可以在應用程序中改變通道的名稱和設置讀寫參數，輕松創建一個定制的物聯網應用程序，而無需編寫任何代碼，用戶還可以在iOS和Andriod手機上安裝專用的應用程序，直接通過藍牙接口讀寫數據、分析數據和遠程控制。

高性能電機控制方案

對于電機方案來講，網絡通訊協議和電機運轉位置、速度的精確性是重要指標，此外，當前的一個新的需求是對大電流的支持。

駿龍科技基于MAX10 FPGA推出的另一款工業解決方案是其新一代的電機驅動方案，系統通過FPGA實現馬達控制的算法核心，提供了高性能、定制化和單芯片的解決方案，為馬達控制帶來革命性的質的飛躍。使用FPGA替代傳統的CPU/DSP架構實現算法，意味著所有的算法都將通過硬件實現，這樣由于處理能力限制而在CPU中無法實現的算法，現在這些都可以在MAX 10 FPGA中以輕松地實現。

特別值得一提的是，Altera的MAX 10支持EtherCAT、Powerlink、Mechatrolink等工業以太網接口以及Endat 2.2、BISS等編碼器接口，用戶可以該方案中實現靈活可定制的接口。該方案還提供可定制的調試界面，客戶可以根據自己的需求，定制自己的調試界面，實時觀測內部信號。