Basado en herramientas de desarrollo libres, el kit de desarrollo MCU+eFPGA Qomu ofrece un bajo consumo con un hardware pequeño, pero suficientemente completo.
Pensado para funcionar y programarse al conectarlo a un puerto USB, Qomu es un completo SoC (System-on-a-Chip) que viene soportado por una serie de herramientas de código abierto, incluyendo las de la parte FPGA, como Zephyr, FreeRTOS, nMigen, SymbiFlow, y Renode.
Está basado en un SoC EOS S3 MCU+eFPGA multinúcleo de QuickLogic que integra una MCU ARM Cortex-M4F que puede funcionar a 80 MHz con 512 KB de memoria del sistema, y una FPGA embebida (eFPGA) con 2.400 celdas lógicas efectivas y 64 Kbits de memoria RAM embebida disponible con hasta ocho controladores RAM/FIFO. Esto significa que permite combinar perfectamente firmware con gateware.
También dispone de dos multiplicadores dedicados que pueden utilizarse para descargar funciones matemáticas intensivas, DMA de dieciséis canales para permitir el movimiento de datos dentro del SoC de forma eficiente, SPI configurable (controlador y periféricos), y interfaces de controlador I2C. Su consumo es ultrabajo, midiéndose en µW.
Para la generación de bitstream, síntesis, ubicación y enrutamiento, es posible desarrollar con la herramienta 100% libre SymbiFlow. Se encuentran disponibles varios ejemplos de aplicaciones y gateware para probar, de una forma completamente libre.
Facilidad para los diseños
No es necesario ser un experto en Verilog para utilizar la eFPGA; además del soporte para el estándar Verilog en SymbiFlow, el kit de desarrollo MCU+eFPGA Qomu ofrece también soporte para nMigen para el flujo de diseño de Python a FPGA.
Tanto los sistemas operativos en tiempo real embebidos Zephyr y FreeRTOS cuenta con soporte en Qomu, mientras que con Renode disponemos de una simulación completa del dispositivo.
Además, no solamente la placa Qomu es, en ella misma, hardware abierto, ya que fue diseñada con la plataforma de código abierto EDA, KiCad. Más adelante dispondremos de las fuentes del proyecto KiCad y los ficheros Gerber en el repositorio de GitHub de la iniciativa.
Para quienes quieran una protección adicional de su placa Qomu, se encontrará disponible un encapsulado de plástico realizado mediante molde de inyección. Dicho encapsulado permitirá mantener la placa en la posición correcta para obtener el mejor contacto en el puerto USB. Por el momento, dicho encapsulado se encuentra en la fase de prototipado, y ya se avanza que será realizado en plástico transparente.
Finalmente, podéis adquirirlo en la web de mecenazgo tecnológico Crowd Supply: https://www.crowdsupply.com/quicklogic/qomu
