Обзор платы Tang Primer 20K на Gowin GW2A-LV18

После получения большого количества отзывов и комментариев на обзор платы на Cyclone IV из части из них четко прослеживались мысль: “А почему Cyclone IV, это же старый хлам!”. В ответ на это я решил сделать обзор на что-нибудь современное, функциональное и очень недорогое. И такой вариант нашелся — это отладочная плата Tang Primer 20K на ПЛИС от небезызвестной компании Gowin. На неё я и сделаю обзор в этой статье и расскажу про примеры проектов, доступных для этой платы.

Кого заинтересовала тема — добро пожаловать под кат! =)

❯ Что это такое и зачем оно?

Tang Primer 20K — это SoM-модуль в формате SO-DIMM, с ПЛИС Gowin GW2A-LV18PG256C8/I7 в качестве центрального элемента, который поставляется (на выбор) с двумя интерфейсными платами, побогаче и попроще. В моем обзоре я расскажу про ту, что побогаче — Dock ext-board.

Перечислю основные характеристики SoM:

• Gowin GW2A-LV18PG256C8/I7;
• 128M DDR3 на SoM;
• 32 Mbits NOR Flash;
• JTAG + UART порт для программатора;
• Слот для установки SD-Card;
• 8-пиновый разъем для SPI-дисплея;
• Доступное количество I/O-пинов — 177 шт.

Основные характеристики Dock-ext board:

• RGB565 40P FPC Connector для подключения дисплея с RGB-интерфейсом, например такого;
• 24P FPC Connector для подключения CMOS камеры с интерфейсом DVP;
• 10P FPC разъем для подключения микрофонов;
• 4P FPC разъем для подключения тач-сенсора;
• 4 интерфейса PMOD;
• 3.5mm headphone Jack с драйвером LPA4809MSF;
• 5-пиновый DIP switch;
• 2-позиционный переключатель для определения функции USB (Host/Device);
• USB type-C разъем для соединения JTAG-отладчика c ПК;
• USB type-C разъем с USB3317 в качестве USB PHY-контроллера;
• Антенна на 2.4ГГц диапазон;
• 6 кнопок;
• 6 LED;
• 1 RGB LED WS2812;
• HDMI-интерфейс;
• Ethernet-интерфейс c PHY Realtek RTL8201F.

Давайте детально рассмотрим с каким комплектом поставляется эта плата и что же там есть на плате.

К слову, всю интересующую вас информацию можете найти на официальном сайте проекта.

❯ Комплект поставки

Начнем, уже традиционно с вопроса о комплекте, как это всё было упаковано и где купить (иначе зачем бы этот обзор еще был бы нужен, верно?). С первоначальным описанием и ценой вы можете ознакомиться на сайте продавца. Для работы с данной отладкой идёт сразу все необходимое. Нет нужды докупать программаторы и провода:

• SoM в SO-DIMM форм-факторе с FGPA;
• Материнская плата с необходимым минимумом интерфейсов, кнопок, индикаторов;
• Кабель USB-A — type-C;
• Переходник с USB-A Female — type-C, для подключения к USB-Host внешних устройств;
• 8-пиновый переходник на PLS-female с платы SoM для подключения внешнего программатора;
• Две миниатюрных перемычки для включения\выключения BL702 (подробнее ниже);
• Жесткий пластиковый бокс для переноса платы.

Небольшое количество фотографий с распаковки:





Общий вид материнской платы:



SoM-модуль:



При внешнем осмотре нет ни следов флюса, ни следов пайки. Запаяно все качественно, без косяков и следов кривого монтажа.

Ну и фото мелких аксессуаров:

❯ Немного про SoM

В качестве центрального ядра, как я уже писал выше, используется ПЛИС от Gowin GW2A-LV18PG256C8/I7. Среди его ключевых характеристик можно выделить следующие:


Общий вид SoM с ключевыми элементами:


Также на SoM есть SDRAM DDR3 128MB (1Gbit) память. В моем случае это SK Hynix H5TQ1G63EFR (13 row x 10 col x 8 banks x 16 bits). SpeedGrade памяти определить не удалось по гравировке на чипе, но судя по упомянутой в Schematic на SoM DDR-памяти IMD128M16R39CG8GNF-125 — доступен режим работы DDR-1600.

Помимо DDR-памяти на SoM еще располагается SPI Flash W25Q32JVS:


В качестве дополнительных опций на SoM-е доступны две дополнительные опции. Первая — это слот для установки microSD карт:


И вторая опция — разъем для подключения SPI LCD:


Для тактирования ПЛИС — установлен 27 МГц генератор:


Если не хочется использовать программатор, который установлен на материнской плате — SoM можно прошить внешним программатором подключившись к 8-пиновому разъему через переходник, идущий в комплекте:

ВНИМАНИЕ! Тут мне следует сделать очень важное предостережение. Подключение программатора к этим пинам, переключение кабелей программатора стоит делать только при полном отключении программатора и платы от питания т.к. неоднократно замечалось, что JTAG в Gowin очень «нежный» и может выйти из строя!

Речь идет вот об этом разъеме на SoM, рядом с которым находится разъем для подключеня SPI LCD и тест-поинты:



Для проверки работоспособности DC-DC преобразователей разработчики заботливо вывели 8 тестовых поинтов. Буду надеяться, что они вам не пригодятся