在本篇博文中，我们将详细介绍PolarFire®片上系统（SoC）Discovery工具包的技术细节及其优点。
Microchip Technology Inc.
Frederick Koons
利用PolarFire® SoC提升嵌入式系统
在迅速发展的嵌入式系统领域，开源RISC-V架构与现场可编程门阵列（FPGA）相结合代表着在灵活性、电源效率和性能优化方面实现了重大飞跃。Microchip一直走在科技创新的前沿，并率先推出了PolarFire®片上系统（SoC）Discovery工具包。这套开发平台旨在让广大工程师们（无论是新手还是经验丰富的专业人士）都能够轻松使用尖端的RISC-V和FPGA技术。下面我们来深入探讨一下，都有哪些技术细节使得这款工具包能够成为未来嵌入式工程的关键工具。
PolarFire SoC Discovery工具包的技术探索
内核架构
这款Discovery工具包的核心是PolarFire MPFS095T SoC FPGA，这是一款采用开源RISC-V指令集架构（ISA）的多核处理器。这款四核64位CPU集群专为需要高水平计算能力和效率的稳健型应用而设计。该SoC支持Linux®和实时操作系统，为开发复杂的嵌入式系统提供了一个通用平台。
FPGA逻辑单元
PolarFire SoC的显著特点是其具有95000个低功耗、高性能FPGA结构的逻辑单元（LE）。设计人员可以利用这些LE实现定制数字逻辑，从简单的胶连逻辑功能到复杂的系统级集成不一而足，包括定制外设或并行处理算法。对于需要优化的特定硬件加速器或定制接口的应用来说，这一FPGA功能至关重要。
存储器和处理能力
嵌入式微处理器子系统配有大型L2存储器子系统，可配置为最大限度地提升性能或者实现确定性操作，支持非对称多处理（AMP）模式。得益于这种灵活性，设计人员能够在高速数据处理需求与实时应用中必不可少的确定性行为之间取得完美平衡。此外，还提供了用于启动Linux的microSD™卡插槽。
连接和扩展
为了确保广泛适用于各种嵌入式系统项目，这款探索工具包提供了一套全面的外设和连接选项：
• mikroBUS™扩展插座：可轻松与Click boards™集成，从而提供大量的传感器、收发器和接口板，以便快速完成原型设计。
• 40引脚Raspberry Pi®连接器：确保与各种HAT兼容，实现广泛的I/O扩展。
• MIPI® Rx视频连接器：支持视频应用，可直接连接摄像头和显示器以用于多媒体项目。
• 通信接口：一个千兆位以太网连接器和三个USB Type C转UART连接器。
开发和调试工具
这款探索工具包集成了用于FPGA结构编程和调试的嵌入式FP5编程器，可简化固件开发过程。此外，还提供了DSP FIR滤波器参考设计，以便立即进行测试。使用Microchip的Libero® SoC设计套件软件进行系统设计时，可充分利用免费的银级许可证。Libero SoC安装程序包含所需的器件编程器驱动程序。
供货情况和定价
PolarFire SoC探索工具包的定位是广泛适用于各种嵌入式系统项目的高性价比解决方案。这款探索工具包物美价廉，惠及每一位设计人员，公开版起售价为132美元，Microchip大学计划的参与者享有99美元的折扣价。
结论
Microchip一直致力于为嵌入式系统领域的创新、质量和教育添砖加瓦，如今推出这款PolarFire SoC Discovery工具包兑现了我们对此做出的承诺。通过将RISC-V的开源灵活性与FPGA技术强大、可定制的特性相结合，这套开发平台为设计人员探索、创新和实现下一代嵌入式应用的愿景开辟了新的途径。随着对更加智能、高效和多功能嵌入式系统的需求不断增长，PolarFire SoC Discovery工具包等工具的出现将使工程师们如虎添翼，从容应对各类挑战。
文章来源：Microchip
