【应用】国产智多晶FPGA助力自动化测试设备扩展上百GPIO口，解决MCU端口不足痛点，核电压为1.2V

时间： 2023-04-14 来源：世强

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在一款自动化测试设备上，需要控制5个步进电机、86个电磁铁和几十个指示灯，以及外部通讯接口，使用的雅特力的AT32F407RCT7，由于控制逻辑并不复杂，需要使用的IO会比较多，因此需要对MCU的IO口进行扩展。客户希望在扩展的控制芯片增加步进电机的驱动，只需要发送指令就可以控制电机的旋转。推荐了智多晶的FPGA SL2E-5E-8M121I。

西安智多晶（XIST）为系统制造商提供高集成度、高性价比的可编程逻辑器件、可编程逻辑器件IP核、相关软件设计工具以及系统解决方案，产品广泛应用于LED驱动、视频监控、图像处理、工业控制、4G/5G通信网络等行业。

SL2E-5E-8M121I是智多晶Sealion（海狮）系列的一款121-ball mBGA封装的FPGA，规模为5,040 逻辑单元(LUTs)，采用优化的低功耗55nm工艺，其核电压为1.2V。其主要资源如下：

AT32F407RCT7编写应用程序通过串口或CAN总线向SL2E-5E-8M121I发送控制命令，在SL2E-5E-8M121I里编写步进电机、电磁铁、LED的驱动程序。使用SL2E-5E-8M121I对AT32F407RCT7的IO进行扩展，使整个系统功能分区明确，升级优化只需要对AT32F407RCT7的程序进行修改即可。

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智多晶FPGA选型表

FPGA选型参数：28nm hpc+工艺，自 LUT6 架构，嵌入MCU，30K~325K LUT4，内置100/200/400个25X18/18X18/9X9专用乘法器，硬核 Memory DDR controller，PCIe-Gen2/3，1Mbps/s 采样，12bit ADC，支持 DDR4-1866Mbps，LVDS 1.25Gbps，Serdes 3.1Gbps~12.5Gbps，3D 合封 DDR2、DDR3 、DDR4

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