首先呢，先強調一遍，我做板子不是為了掙錢，因為國內目前的形式比較嚴峻，只是為了體驗一下開源的工具和環境，也為了后人能對FPGA有個新的認識，所以不會觸碰到任何人的蛋糕。

本來今天不準備發文了，還是熬夜把東西整理一下吧，原因就是上面那句話。下面書回正傳。

來源

開源FPGA應具備幾個維度特點：

其中最難弄得就是工具鏈了，經過長時間查找，終于在GitHub上找到了一個FPGA的開源工具鏈Yosys，選擇的理由如下：

Intel Quartus II (No )License

Xilinx Vivado ISE (No) License

Lattice Diamond (No) License 注冊可以免費申請，但是隨時可以收回(一般不會)

Yosys, nextpnr, icestorm, iverilog, symbiflow (YES) 整個工具鏈開源

支持的硬件：

http://www.clifford.at/icestorm/

折中選擇ICE40UP5K-SG48芯片。

為什么選擇ICE40系列FPGA呢？

Lattice的iCE40系列芯片在國外很受歡迎，大部分的開發環境都是開源的，不需要擔心License所帶來的限制，只需要將工具鏈進行安裝之后就可以進行FPGA的開發之路，典型的基于iCE40系列的開源開發板有iCEBreaker、UPduino、BlackIce、iCEstick、TinyFPGA 等。

每個開發版對比如下：表格來源：https://www.crowdsupply.com/1bitsquared/icebreaker-fpga

	iCEBreaker	TinyFPGA BX	Tomu FPGA	Lattice ICEstick	UPDuino v2.0	ICE40UP5K Breakout	Alhambra II	ICE40HX8K Breakout
License	OSHW	OSHW	OSHW	Closed	Closed	Closed	OSHW	Closed
Price	$65	$38	$??	~$25	$13.99	$49	$59.90	$49
Schematics Published?	Yes	Yes	Not Yet	Yes	Yes	Yes	Yes	Yes
Design files Published?	Yes	Yes	Not Yet	No	Yes	No	Yes	No
FPGA
Model	iCE40UP5K	iCE40LP8K	iCE40UP5K	iCE40HX1K	iCE40UP5K	iCE40UP5K	iCE40HX4K(8K)	iCE40HX8K
Logic Capacity (LUTs)	5280	7680	5280	1280	5280	5280	3520 (7680)	7680
Internal RAM (bits)	120k + 1024k	128k	120k + 1024k	64k	120k + 1024k	120k + 1024k	80k	128k
Multipliers	8	0	8	0	8	8	0	0
Peripherals
USB Interface	FTDI 2232HQ	On FPGA Bootloader	On FPGA Bootloader	FTDI 2232HL	FTDI 232HQ	FTDI 2232HL	FTDI 2232HQ	FTDI 2232HL
USB HS FIFO/SPI interface to the FPGA	Yes through Jumper Mod	No	No	No	No	No	No	No
USB Serial (UART) interface to the FPGA	Yes	No	No	Yes	No	Yes	Yes	Yes
GPIO inline termination resistors	Yes 33 Ohm	No	No	No	No	No	Yes 300 Ohm	No
User IOs	27 + 7	41 + 2	4 + 2	18	34	34 + 2	20	90 + 10
Pmod Connectors	3	0	0	1	0	1	0	0
User Buttons	1 Tact + 3 Tact on Breakoff Pmod	1 CRESET	2 Capacitive	0	0	4 DIP	2 Tact	0
User LED	2 + 5 on Breakoff Pmod	1	0	5	1 RGB	1 RGB	8	8
Indicator LED	PWR, CDONE	PWR			CDONE, FTDI-TX/RX	PWR, CDONE	PWR, CDONE, FTDI-TX/RX	PWR, CDONE
Onboard Clock	12 MHz MEMS Shared with FTDI	16 MHz MEMS	12 MHz MEMS	12 MHz MEMS? Shared with FTDI	12 MHz MEMS? Shared with FTDI	12 MHz MEMS? Shared with FTDI	12 MHz MEMS Shared with FTDI	12 MHz MEMS? Shared with FTDI
Flash	128 Mbit QSPI DDR	8 Mbit SPI	16 Mbit SPI	32 Mbit SPI	32 Mbit SPI	32 Mbit SPI	32 Mbit SPI	32 Mbit SPI
FPGA Power Delivery
Dedicated GND/Power Planes	Yes	Yes	No	Yes	No	Yes	Yes	Yes
Dedicated FPGA Bypass Capacitors	19	8	9	18	2	19	?	?
IO GND Connections	11	6	1	4	3	8	22	20
Software
Open Source Toolchain	Yes	Yes	Yes	Yes	Yes	Yes	Yes	Yes
APIO	Yes	Yes	Yes	Yes	Yes	Yes	Yes	Yes
icestudio	Yes	Yes	Not Yet	Yes	Yes	Yes	Yes	Yes
migen	Yes	Yes	No	Yes	No	Yes	No	Yes

硬件上可以參考：https://github.com/icebreaker-fpga/icebreaker-

icebreaker可以直接采購(貿澤上有)，但是國內買還是偏難，而且價格上也比較貴，綜合考慮還是自己參考官方的DEMO和icebreaker自己做，成本盡量控制在150以內。

OpenICE介紹

OpenICE 是基于Lattice iCE40UP5k設計的開源FPGA開發板，開發板以Arduino為原型進行設計，資源豐富，板載RGB LED，KEY，TYPE-C-USB, RESET，大部分IO以標準PMOD接口引出，可與標準PMOD外設進行對接，方便日常的開發使用。板載的調試器以FT2232H為核心設計，支持官方的EDA進行下載調試，同時支持開源工具鏈ICEProg進行燒寫。FT2232H同時支持虛擬串口和FPGA進行通信。

這部分設計可以參考：https://github.com/folknology/IceCore

是以低成本STM32XXXX為基礎實現板載下載器，源碼及固件全部開源，是博主早些年參加電子大賽進行設計的，不過考慮下載器的兼容性問題，還是以官方支持的EDA為基礎進行設計，不適用官方EDA兩者相差不大，即使用了也只需要多一步操作完成相關功能，具體后面再聊。

整版的原理框圖如下：

PCB截圖如下：

芯片規格

iCE40UP5K-SG48

1.5280 Logic Cells (4-LUT + Carry + FF)2.128 KBit Dual-Port Block RAM3.1 MBit (128 KB) Single-Port RAM4.PLL, Two SPI and two I2C hard IPs5.Two internal oscillators (10 kHz and 48 MHz)6.8 DSPs (16x16 multiply + 32 bit accumulate)7.3x 24mA drive and 3x hard PWM IP

硬件說明

iCE40UP5K

1.SPI Flash使用W25Q64(8MB)/W25Q128(16MB)2.板載按鍵開關、LED和RGB LED可用于測試3.所有IO以標準PMOD接口引出，可用于開發調試4.板載電源指示燈V8，方便查看整版電源情況

Capable enough to host CPU softcores

·picorv32·picosoc·RISC-Vand others

開發環境搭建

待后續詳細介紹

FPGA教程

產品鏈接

參考

toolchain

http://www.clifford.at/icestorm/

examples

https://github.com/damdoy/ice40_ultraplus_exampleshttps://github.com/icebreaker-fpga/icebreaker-exampleshttps://github.com/wuxx/icesugar

SpinalHDL 教程

https://spinalhdl.github.io/SpinalDoc-RTD/SpinalHDL/Getting%20Started/index.html

開源FPGA單板OpenICE介紹

https://github.com/OpenFPGA-ICE/OpenICE/blob/master/README.md

開源FPGA單板OpenICE介紹

https://github.com/OpenFPGA-ICE/OpenICE

最后上幾張照片吧(直男的照片)：

B站上同步了這次設計的視頻，大家有興趣可以看看：

最后就是抽獎環節，這次送出兩塊開發板，一塊V1.0a版本一塊V1.0b版本的，兩款使用過程中并沒有太大區別，唯一的區別是1.0b增加了一個開關和LED，其他無任何區別。

因為整個工具鏈還是稍微有一點復雜的，還是希望有一定Liunx基礎的童鞋參與。

兩塊開發板隨機附件都包括：

1*type-C 數據線一條1*按鍵&LED PMOD擴展板1*撥碼開關 PMOD擴展板1*數碼管 PMOD擴展板因為都是手動焊接，板子可能不是特別美觀，望請見諒。抽到獎品的請添加小編微信：

同時，拿到開發板后還是希望能和我反饋一下使用情況，包括任何不合理、BUG或者使用有任何問題都可以進行反饋，當然這也不是強求的。

最后還是怕惹麻煩，強調一下：

本次活動最終的解釋權歸《OpenFPGA》號主碎碎思所有。

抽獎鏈接如下：

最后還是注意一下，本次活動完全免費，如果有人加你微信，朝你要錢或者其他方式索要錢財的，都是騙子。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的html抽奖源码_开源FPGA开发板OpenICE 介绍及抽奖的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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