一、引言
在工业视觉、高速通信等项目预研阶段，硬件工程师常会遇到开发平台碎片化问题：CPU、存储、高速图像 / 通信接口需多块板卡拼接调试，硬件联调周期长；自研核心SOM前期投入成本高、存在流片风险；配套开发工具、例程分散，软硬件协同开发门槛较高。
易灵思官方合作伙伴-深圳奥唯思科技基于16nm钛金系列FPGA TJ135N676X芯片推出的VC-TJ135开发套件，集成芯片全部原生硬核资源，配套完整工具链与标准化Demo工程，可完成算法验证、接口调试、整机功能预研，前期验证完成后可直接复用核心板做量产硬件，缩短项目开发周期。
图1 VC-TJ135开发板
二、核心芯片硬件规格（TJ135N676X）
TJ135采用16nm Quantum工艺架构，芯片内置全套固化高速硬核，无需额外外挂桥接芯片：
1.基础逻辑资源
132K逻辑单元，9.83Mbit片上SRAM，40路DSP运算单元，可完成图像滤波、目标检测、数据预处理等并行硬件运算；内置9路独立分数PLL，支持动态相位调整 SHIFT_SEL、展频输出，配套可视化PLL时钟配置工具，多速率接口时钟可统一管理。
图2 钛金系列TJ135 FPGA芯片架构框图
2.内置四大专用硬核
四核1GHz硬核RISC-V：六级流水线架构，完整支持RISC-VI/M/A/F/D指令集，通过AXI总线与FPGA逻辑互通，可运行裸机程序或FreeRTOS；支持多核分区运行、硬件冗余设计。
2.5G MIPI D-PHY硬核：2组接收、2组发送4 lane通道，单链路带宽2.5Gbps，多路工业相机、高清显示屏幕可直连，无需外部转换电路。
32bit LPDDR4控制器：最高3200Mbps速率，峰值带宽12.8GB/s，满足4K图像缓存、轻量化AI推理大吞吐量存储需求。
8对16Gbps SerDes收发器：原生支持PCIe4.0、万兆以太网、SGMII千兆网、PMA直通模式，适配高速数据回传、设备互联设计。
图3 易灵思钛金系列Transceiver FPGA选型表——高速互联平台
三、VC-TJ135开发套件硬件架构
套件采用核心板 + 底板分体式SOM设计，兼顾前期调试与后期量产复用：
1.VC-TJ135-C核心板（68mm×58mm）
板载完整最小运行系统，可独立作为量产核心模块使用：
主芯片TJ135N676X，配套专用PMIC电源管理电路；
存储配置：2GB 32bit LPDDR4、8GB eMMC、256Mbit SPI Flash；
基础外设：JTAG调试接口、8路状态LED、2路用户功能按键；
高速广濑板对板连接器，完整引出MIPI、SerDes、DDR、AXI等全部高速信号。
图4 VC-TJ135-C核心板顶层与底层布局图
2.VC-TJ135-B扩展底板
面向预研调试，配齐行业通用对外接口，无需额外制作转接板：
图像接口：双路MIPI输入、双路MIPI输出、HDMI1.4、LVDS液晶屏接口；
通信接口：千兆以太网、CH340 USB转UART调试串口、2.4G WIFI、TF存储卡插槽；
扩展资源：标准FMC高速扩展槽、40路通用GPIO、4个物理功能按键。
3.配套调试硬件
UB-ELITE-001 JTAG下载器，搭配专用排线，支持FPGA临时下载、固件固化两种模式。
四、配套完整开发软件生态
整套开发无授权费用，工具链全覆盖FPGA RTL、RISC-V嵌入式两条开发链路：
1.Efinity IDE主开发软件
支持Verilog/VHDL语言，集成综合、布局布线、时序分析、Floorplan可视化、Interface Designer IP可视化配置工具，拖拽式配置RISC-V、PLL、LPDDR4、MIPI等全部硬核，无需手写复杂约束文件。
2.仿真调试工具
兼容Modelsim、iVerilog仿真，支持GtkWave离线波形查看，可在线抓取内部信号用于问题定位。
3.RISC-V专用开发环境
独立RISC-V IDE，支持FreeRTOS工程编译，可生成bin、elf、hex固件文件；支持FPGA逻辑固件与RISC-V程序合并打包，一键固化至外部Flash。
4.标准化Demo工程（开箱可用）
官方预置15套完整参考工程，覆盖基础调试与主流业务场景：
基础类：LED流水灯、按键检测、UART串口回环；
图像类：LPDDR缓存1080P显示、多路MIPI相机采集、LVDS屏幕输出；
通信类：千兆以太网UDP回环、12G SerDes收发回环；
嵌入式类：RISC-V读写EEPROM、SD卡数据读取。
五、两种固件加载模式：适配研发 / 量产
1.SRAM临时加载（研发调试）
通过JTAG将.bit比特流文件下发至片内SRAM，掉电程序清除，修改逻辑后可快速重新下载迭代，适合算法、接口调试阶段。
2.SPI Flash永久固化（量产标准）
借助官方JTAG桥接文件，将FPGA逻辑、RISC-V应用软件合并为统一hex文件写入SPI Flash，设备上电自动加载运行，匹配量产设备启动逻辑，配套完整固化操作文档。
六、典型适用场景
1.工业机器视觉检测
多路相机同步采集、4K图像实时缓存、缺陷检测硬件加速，HDMI直出检测画面。
2.万兆高速数据采集、边缘通信
SerDes+PCIE 4.0实现大流量数据转发、加密传输。
3.轻量化边缘AI推理
DSP阵列搭配片上大容量RAM，完成小型目标检测、图像分类硬件加速。
七、套件交付内容
1.VC-TJ135-C核心板、VC-TJ135-B扩展底板
2.UB-ELITE-001 JTAG下载器、配套排线、Type-C供电线
3.全套资料包：Efinity/RISC-V IDE安装包、完整产品手册、硬件原理图 & PCB封装、全部Demo源码、仿真工程、程序固化操作指引
VC-TJ135开发套件基于国产16nm钛金系列FPGA TJ135，集成完整高速硬核与标准化软硬件配套，可高效完成视觉、通信类产品前期功能验证。核心板可直接复用至量产硬件，降低二次硬件设计成本。
如需完整规格文档、Demo源码或样品测试，请联系mkt@elitestek.com。
