Китайские FPGA

На производстве чипов программируемой логики специализируются компании из США. Впервые они появились в 80-х годах, и сейчас Xilinx и Интел контролируют почти весь мировой рынок. Научные институты из КНР давно научились клонировать американские микросхемы, создавая полные аналоги. Среди производителей: 

• Shenzhen R&O Computer Technology;
• Shenzhen Feichi Hong Technology;
• Emi International;
• Zhejiang NeoDen Technology;
• R&O Industrial Technology;
• Semilotec;
• Shanghai Lotsin Optoelectronics Technology и многие другие. 

GoWin — одна из самых популярных китайских компаний по производству китайских ПЛИС-чипов. Они активно используются любителями электроники для создания полноценных плат. Например, Sipeed Tang Nano 1K Gowin имеет в основе микросхему GW1NSR-LV4C. Программа процессора и конфигурация хранится в встроенной памяти объемом 32КБ. Дополнительно есть 8Мб интегрированной PSRAM-памяти. 

У платы есть программатор, светодиод, 2 кнопки пользователя, аппаратный процессор. Популярность китайских ПЛИС объясняется доступностью и дешевизной. Недорогие чипы отлично подойдут для пользовательских задач, но компании из Китая клонируют и мощные микросхемы от Xilinx и Altera, подходящие для промышленного оборудования, аэрокосмической сферы и суперкомпьютеров. 

Китайские аналоги STM32 

STM32 часто используется в программируемой логике. Это 32-битный микроконтроллер, выпускаемый уже более 10 лет швейцарской компанией. В основе лежит ядро на архитектуре АРМ. Кроме него в микроконтроллере есть 2 вида памяти, отладочные и периферийные интерфейсы. STM32 могут потребоваться для создания контроллеров Ethernet и других задач. Они производятся сериями. Отличаются ядром и набором инструкций. Всего существует 16 серий STM32. Микроконтроллеры этого семейства бывают беспроводные, широкого применения, высокопроизводительные и низкого потребления. 

В оригинале stm32 fpga могут производиться только швейцарской компанией, но китайские производители научились создавать качественные клоны. Иногда компаниям из КНР удается даже превзойти оригинал, как это случилось с STM32F103 от бренда CKS (中科芯微). Фабрика исправила указанные STMicroelectronics дефекты. По внешнему виду и маркировке клон аналогичен оригиналу. Чтобы использование не принесло неудобства, к микроконтроллеру нужно устанавливать техническое руководство не от оригинального создателя, а от реального производителя. 

Аналоги программаторов JTAG

JTAG – программатор для ПЛИС и производства электронных плат, созданный еще в 1980 году. Без Джей-тага сейчас не может существовать ни одна сложная цифровая микросхема. Она контролирует чипы, проводит тесты собранных печатных плат, передает прошивку на память, выполняет отладочную функции. 

С помощью fpga jtag можно проверить состояние выходов всех блоков, подсоединившись лишь к одному выходу. Подключив Джей-таг единожды, проводить все тесты и отладки можно дистанционно. Современные программаторы чаще всего подключаются через USB. В комплекте есть переходники для других популярных в ПЛИС разъемов. Кроме Джей-тага в комплекте есть 7-контактный провод с разными сигналами и 4 плоских кабеля. 

Выбирая программатор от китайского производителя, смотреть нужно на совместимость. Если предназначен Джей-таг для ПЛИС семейств Xilinx, он не будет работать на Intel или Lattice.

Есть ли CP2102 китайского производства 

CP2102 в программируемой логике имеет широкое применение. Это миниатюрный переходник с USB-выходом на микросхеме, который преобразовывает USB сигнал в UARТ. Чаще всего используется для: 

• программирования контроллеров;
• передачу данных на ПК с устройств с последовательным интерфейсом и транзисторно-транзисторной логикой;
• отладка ПК без видеовыходов. 

Если у Ардуино нет USB, преобразователь можно подключить с помощью вывода DTR. Выглядит cp2102 fpga как небольшая флешка с микросхемой без корпуса. С обратной стороны у нее 6 пинов, а на чипе есть отверстия для монтажа. 

CP2102 изготавливают многие китайские производители, в том числе Shenzhen. Прежде чем начать пользоваться преобразователям, нужно установить подходящие драйвера. 

Создание Нинтендо на китайских ПЛИС 

Клонировать японские приставки Нинтендо производители из КНР научились уже давно. Люди, увлекающиеся ПЛИС, могут создать nes fpga в домашних условиях самостоятельно. Единственно, что потребуется — подобрать подходящие комплектующие. Пример платы — Altera Cyclone II от бренда HengPoplar. Дальше потребуется все, что описано в архитектуре создания Нинтендо. Кроме ПЛИС-микросхемы это оперативная память, видеопамять, видеопроцессор, регистры управления, ВЧ, модулятор, НЧ-видео, НЧ-аудио, ВЧ-антенна и другое.