Pieni RISC-V-korttitietokone FPGA-ohjelmoinnilla

Pienikokoisten avoimen lähdekoodin korttitietokoneiden kehittäjä Beagleboard.org on laajentanut valikoimaansa RISC-V-pohjaisella uutuudella, jossa on RISC-V-ytimen lisäksi täysin ohjelmoitavissa oleva FPGA-osuus.

Uusi BeagleV-Fire-korttitietokone perustuu siruvalmistaja Microchipin PolarFire RISC-V System on Chip (SoC) -järjestelmäpiiriin. Se tarjoaa kompaktin tehon lisäksi varsin monipuoliset I/O-liitännät esimerkiksi IoT-ratkaisuihin, robotiikkaan ja sulautettuihin järjestelmiin,

Kortilla oleva Microchipin PolarFire MPFS025T sisältää neljä 64-bittistä RV64GC-sovellusydintä (U54-MC) ja yhden 64-bittisen RV64IMAC-käynnistysytimen (E51), joiden suorituskyky on 3,125 CoreMarks/MHz ja 1,714 DMIPS/MHz. Maksimi kellotaajuus on 667 MHz.

Piirin FPGA osa sisältää 23 tuhatta logiikkaelementtiä (4-tuloinen LUT + DFF), 68 matemaattista lohkoa (18×18 MACC) ja neljä SerDes-kaistaa (12,7 Gbps). Muistina on Kingstonin 16 gigatavun eMMC, kaksi gigatavun LPDDR4 RAM ja microSD-muistikorttipaikka.

Kortin verkkoliitäntäntä on gigabitin Ethernet, ja muista ovat muun muassa M.2 Key E, tuki 2,4GHz/5GHz:n langattomalle Wifi-moduulille, viisi sarjaporttia, SPI, I2C, CAN, USB C, SYZYGY-liitäntä, 22-nastainen CSI-liitin sekä BeagleBone-korttien 92-nastaiset cape header -nastat. Virheenjäljitys onnistuu USB C:n, sarjaportin ja JTAG-liitännän kautta.

Uusi BeagleV Fire -kortti noudattaa avoimen lähdekoodin laitteiston periaatteita, jonka kautta käyttäjät voivat myös muokata kortin laiteohjelmistoa. Sen mukana tulee jo esiasennettuna Ubuntu Linux. Lisäksi BeagleBoard.org-yhteisö tarjoaa avoimen lähdekoodin ohjelmistojen ja laitteistojen kehittäjille.

Beagleboard.org-yhteisön korttivalikoimasta löytyy myös kesällä julkaistu toinenkin RISC-V kortti. Tämä BeagleV-Ahead perustuu kiinalaisen Alibaba T-Head TH1520 SoC-järjestelmäpiiriin. Siinä on neljä kahden gigahertsin RISC-V-ydintä, GPU-ohjain, tekoälykiihdytin sekä kaksi videoprosessoriydintä. Verkkoliitäntänä on Ethernet ja langattomana Wifi ja Bluetooth.

Lisää: Beagleboard.org (LINKKI),  BeagleV-Fire (LINKKI), BeagleV-Ahead (LINKKI). Beagle-ortteja jakelevat maakohtaisten komponenttikauppojen lisäksi verkkojakelijat Farnellista Mouseriin ja RS Componentsiin ja Digikeyn.

Kuva: Farnell/Beagleboard