Atum A3 Nano บอร์ดพัฒนาที่ใช้ FPGA Agilex 3 พร้อมโปรแกรมเมอร์ USB-Blaster III ในตัว

Atum A3 Nano จาก Terasic เป็นบอร์ดพัฒนาขนาดเล็กที่ใช้ FPGA รุ่นใหญ่สุดในซีรีส์ Agilex 3 ของ Altera (A3CZ135BB18AE7S) โดย FPGA รุ่นนี้มีคุณสมบัติเด่นคือมี 135K Logic Elements, embedded memory blocks (6.89 Mbit M20K, 1.4 Mbit MLAB) และ 368 multipliers จึงเหมาะสำหรับการประมวลผลในงานที่ต้องการประสิทธิภาพสูง เช่น หุ่นยนต์ ระบบยานยนต์ โครงสร้างพื้นฐานเมืองอัจฉริยะ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค และการประมวลผลภาพขั้นสูง (Advanced Image Processing)

บอร์ดมีขนาดเพียง 85 x 70 มม. แต่มีฟีเจอร์ครบถ้วน เช่น หน่วยความจำ SDRAM ขนาด 64 MB, พอร์ต Gigabit Ethernet, เอาต์พุต HDMI, ช่องใส่ microSD card, โปรแกรมเมอร์ USB-Blaster III บนบอร์ดสามารถใช้งานได้ผ่านพอร์ต USB Type-C, รองรับการขยายด้วย GPIO header 40 ขา (แบบเดียวกับ Raspberry Pi), 2 พอร์ต PMOD, อินพุต/เอาต์พุตสำหรับผู้ใช้ เช่น LEDs ปุ่มกด สวิตช์, รองรับการใช้งานร่วมกับโมดูลเสริมต่างๆ เช่น จอแสดงผล, กล้อง, โมดูลไร้สาย, ชุดควบคุมมอเตอร์ บอร์ดนี้เหมาะสำหรับทั้งการเรียนรู้ การทดลอง และการพัฒนาโซลูชันในระดับมืออาชีพในงานด้าน AI, IoT, และระบบฝังตัวขั้นสูง

สเปคของ Atum A3 Nano :

FPGA – Altera Agilex 3 A3CZ135BB18AE7S
- 135,110 logic elements
- 6.89 Mbit M20K, 1.4 Mbit MLAB
- 368 18×19 multipliers
- 4 I/O PLL, 8 fabric I/O PLL
หน่วยความจำ – 64 MB SDRAM, x32 bits data bus
ที่เก็บข้อมูล – ช่องใส่ MicroSD card
ระบบเครือข่าย – พอร์ต Gigabit Ethernet (RJ45)
จอแสดงผล – พอร์ต HDMI output
การขยาย
- คอนเนกเตอร์ GPIO 40 พิน (3.3 VDC)
- 2x คอนเนกเตอร์ PMOD 12 พิน (3.3 VDC)
การโปรแกรม
- USB Blaster III ในตัว เชื่อมต่อผ่าน พอร์ต USB Type-C
- โหมด ASx4 (Active Serial) กับ QSPI Flash ขนาด 128 Mbit
อื่น ๆ
- 4x LEDs
- 2x สวิตช์เลื่อน
- 2x ปุ่มกด
พาวเวอร์ซัพพลาย – อินพุตไฟฟ้า 5VDC ผ่านหัวแจ็คแบบ barrel jack
ขนาด – 85 x 70 มม.

ขณะที่เขียนบทความนี้ ทางบริษัทผู้ผลิตยังไม่ได้ให้รายละเอียดเฉพาะเกี่ยวกับซอฟต์แวร์ที่รองรับบอร์ด Atum A3 Nano อย่างเป็นทางการ อย่างไรก็ตาม มีการระบุว่าจะมีเอกสารคู่มือผู้ใช้, datasheet, แผนผังวงจร (Schematics) และโปรเจกต์ตัวอย่าง (Demo Projects) เปิดให้ใช้งานเร็ว ๆ นี้ แต่จากกข้อมูลในช่วงที่ Intel เปิดตัว Agilex 3 เมื่อปีที่ผ่านมา เราทราบว่า FPGA รุ่นนี้รองรับการพัฒนาด้วย Intel Quartus Prime Pro Edition ซึ่งเป็นซอฟต์แวร์ออกแบบวงจรที่มีคอมไพเลอร์รุ่นใหม่ และระบบ Hyper-Aware design flow ที่ช่วยลดระยะเวลาในการพัฒนาและเพิ่มประสิทธิภาพของวงจรดิจิทัล, สำหรับการพัฒนาในระดับระบบที่กว้างขึ้น Intel ยังมีเฟรมเวิร์ก oneAPI ซึ่งออกแบบมาเพื่อให้เขียนโปรแกรมแบบรวมศูนย์ได้ทั้ง CPU, GPU, FPGA และ accelerator อื่น ๆ ภายใต้โค้ดฐานเดียวกัน แต่ในกรณีนี้ บอร์ด Atum A3 Nano ใช้ FPGA รุ่นเปล่า (FPGA-only) จึง ไม่มีซีพียู Cortex-A55 แบบที่พบใน Agilex 3 SoC FPGA ซึ่งเป็นเงื่อนไขที่เหมาะสมกับการใช้งาน oneAPI มากกว่า แต่ภายในระบบนิเวศของ Altera (Intel FPGA) ยังคงมีเครื่องมือสนับสนุนหลากหลายที่ออกแบบมาสำหรับตระกูล Agilex 3 โดยเฉพาะ เช่น Transceiver Toolkit สำหรับการทดสอบและตรวจสอบอินเทอร์เฟซความเร็วสูง, Platform Designer สำหรับการรวมระบบ, DSP Builder ใช้ในการประมวลผลสัญญาณ (Signal Processing) และ Arm Development Studio สำหรับพัฒนาซอฟต์แวร์ฝังตัว

ในกล่องผลิตภัณฑ์ประกอบด้วย ฮีตซิงก์ที่ติดตั้งมาเรียบร้อยแล้วและแผ่นอะคริลิกใสด้านบน, สาย USB Type-C พร้อมอะแดปเตอร์ไฟ 5V/2A และขาตั้งยางซิลิโคน 4 ชิ้น ทางบริษัทผู้ผลิตยังระบุว่า บอร์ดรองรับอุปกรณ์เสริมเพิ่มเติมได้หลากหลาย เช่น ชุดมอเตอร์เซอร์โว 24 ช่อง, จอสัมผัส LT24 ขนาด 2.4 นิ้ว, กล้อง D8M-GPIO Camera Kit, โมดูลตรวจจับไร้สาย RFS2 และอุปกรณ์เสริมอื่น ๆ

บอร์ด Atum A3 Nano จำหน่ายผ่าน CrowdSupply ในราคา $180 (~6,000฿) พร้อมค่าส่งมายังประเทศไทยอีกประมาณ $18 (~600฿) บริษัทคาดว่าจะเริ่มจัดส่งสินค้าได้ตั้งแต่วันที่ 15 สิงหาคม 2025