Как бы потихонечку освоить работу с FPGA

Печатные платы, программируемая логика, разработка и изготовление аппаратуры

Moderator: Shaos

User avatar
Lavr
Supreme God
Posts: 16680
Joined: 21 Oct 2009 08:08
Location: Россия

Re: Starting with FPGA

Post by Lavr »

newold86 wrote:выход/вход 5V через резистор подключается ко входу/выходу FPGA. К этому же входу/выходу FPGA подключается анод быстродействующего защитного диода (типа Шоттки). Катод диода подключается либо к +3.3V, либо через соответствующий стабилитрон на землю. Таким образом, напряжение на выводе FPGA ограничивается не "на глазок", током (как при использовании только резистора), а именно на уровне 3.3V (плюс выброс на время реакции диода). Уверен, что Вы про такой метод знали, только не думали, что так просто :)
Вот меня и смутил "защитный диод (типа Шоттки)" - сколько у него прямое падение на открытом?
Насколько я знаю, порядка 0.2В. Поэтому у меня что-то и "не вычисляется" его роль в формировании
нужного напряжения... :wink:

А "через соответствующий стабилитрон на землю" - да, это я действительно знал, но когда я
сам согласовывал, то делал чуть иначе...


P.S. Вот почему я всегда и говорю, что одна схема стОит 100500 рассказов на словах... :ewink:
Ясен пень, что тут нужен именно Шоттки с его 0.1-0.2В прямого падения...
5-3_3.gif
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
iLavr
Top
User avatar
Lavr
Supreme God
Posts: 16680
Joined: 21 Oct 2009 08:08
Location: Россия

Re: Starting with FPGA

Post by Lavr »

Vasil Ivanov wrote:
Shaos wrote:Xilinx лучше ;)
Не факт. Хотя они может и распространены больше в Америкосии.
...
И по дев-бордам (хоббийным) Альтеровские гораздо лучше Хилых (могу судить по своему опыту).
А я вот просматриваю каталог вроде как "Терраэлектроника" плат Xilinx куда как больше! :o

И, честно говоря, сделаны они очень неглупо, на мой взгляд...
xb-xc95xxx-tq100_1.jpg
А Альтеровские пока только 2 вижу: DE1-SoC (33 157,63 р.) и DE1 (23 026,13 р.)
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
iLavr
Top
User avatar
Vasil Ivanov
Doomed
Posts: 413
Joined: 11 Dec 2003 14:34

Re: Starting with FPGA

Post by Vasil Ivanov »

Lavr wrote:
Vasil Ivanov wrote:
Shaos wrote:Xilinx лучше ;)
Не факт. Хотя они может и распространены больше в Америкосии.
...
И по дев-бордам (хоббийным) Альтеровские гораздо лучше Хилых (могу судить по своему опыту).
А я вот просматриваю каталог вроде как "Терраэлектроника" плат Xilinx куда как больше! :o

И, честно говоря, сделаны они очень неглупо, на мой взгляд...
xb-xc95xxx-tq100_1.jpg
А Альтеровские пока только 2 вижу: DE1-SoC (33 157,63 р.) и DE1 (23 026,13 р.)
Вот и мне тоже было "на взгляд очень не глупо" до того момента, пока купил и залил в нее прошиву (чуть по-сложней, чем помигать светодиодиками). На шине питания и данных пошли такие иголки (смотрел осциллом 150МГц), что я... много ругался матом в адрес разработчиков сего шедевра! И себя тоже не забыл за то, что позарился на цену этого дерьма!, а не взял нормальную девборду, типа Терасика. Только у меня было 208 ног у плисины (xilinx).
Понимаю, что дорого, сам через это проходил, но лучше подожди и подкопи на DE1. Туда можешь весь проект (орион-128) запихнуть и будешь уверен, что работа проекта не будет зависеть от расположения звезд на небе или от соседа с эл. бритвой.
К тому же на DE1 есть аудио, может когда-нить захочешь поиграться. И сама борда сделана очень качественно. И не надо никаких дополнительных байт-бластеров - все есть на борту, подключил usb-кабель и сразу прошил. А то, что думаешь, что будешь писать маленькие проектики и ессно такую же борду надо - обманываешь самого себя. Аппетит приходит во время еды :)


P.S. Не покупай борды у наших - переплатишь.
На алиэкспрессе:

Altera DE0 (Cyclone 3, нет аудио, com-порт есть, но не распаян):
http://ru.aliexpress.com/item/for-Alter ... a5e3&tpp=0

Altera DE1 (Cyclone 2, есть аудио, com-порт на борту):
http://ru.aliexpress.com/item/for-Alter ... 24a33592f9

Борда DE0 по габаритам меньше, чем DE1.
А разные "нано" борды - imho баловство и деньги на ветер, ничего путного (хоббийного) не подключишь.
Vasil Ivanov
vasil-i@yandex.ru
Top
User avatar
Lavr
Supreme God
Posts: 16680
Joined: 21 Oct 2009 08:08
Location: Россия

Re: Starting with FPGA

Post by Lavr »

Vasil Ivanov wrote:Понимаю, что дорого, сам через это проходил, но лучше подожди и подкопи на DE1. Туда можешь весь проект (орион-128) запихнуть и будешь уверен, что работа проекта не будет зависеть от расположения звезд на небе или от соседа с эл. бритвой.
Я могу её и сразу купить, но честно, мне как раз все её "приблуды" и не нравятся... :-?
Я понимаю процесс так: залил я в ПЛИС то, что мне надо (скажем часть "Ориона-128"), вставил
ПЛИС в макетку, рядом процессор, скажем, поставил, соединил всё - и получил устройство.

А зачем мне на плате все интегрированные "приблуды", которые мне не нужны?

Ну я понимаю, 4 кнопки и 4 светодиода - это чисто потестировать, типа "Хэллоу, Ворлд!"...
Но, скажем, я всё собрал, мне понравился мой "Орион-2016" на ПЛИС, ломать и разбирать
я его не хочу, мне что - еще одну такую плату купить с кучей ненужных "приблуд"?
iLavr
Top
User avatar
Shaos
Admin
Posts: 24011
Joined: 08 Jan 2003 23:22
Location: Silicon Valley

Re: Starting with FPGA

Post by Shaos »

на Xilinx самому нужно думать про иголки и тактирование передаточных регистров - возможно Альтера эту всю кухню прячет и вставляет регистры где захочет, что наверное не очень хорошо...
Я тут за главного - если что шлите мыло на me собака shaos точка net
Top
User avatar
Lavr
Supreme God
Posts: 16680
Joined: 21 Oct 2009 08:08
Location: Россия

Re: Starting with FPGA

Post by Lavr »

Shaos wrote:...возможно Альтера эту всю кухню прячет и вставляет регистры где захочет, что наверное не очень хорошо...
Для начинающего - это как раз даже очень неплохо, если это так...
Но уж больно у Альтеры девборды неудобные с моей точки зрения. :-?
iLavr
Top
User avatar
Lavr
Supreme God
Posts: 16680
Joined: 21 Oct 2009 08:08
Location: Россия

Re: Starting with FPGA

Post by Lavr »

Кстати говоря, вот эта плата, которая мне понавилась есть у китайцев на Али...

http://ru.aliexpress.com/store/product/ ... 04488.html
ALTERA-CoreEP4CE6-EP4CE6E22C8N-EP4CE6.jpg
1 853,72 руб.

Была эта плата на каком-то http://www.dx.com (только я не знаю, что это такое...)
http://www.dx.com/ru/p/coreep4ce6-ep4ce ... ers-297718
1 754,49 руб.

Параметры у этой ПЛИС следующие:

Code: Select all

Технические параметры
Количество Логических Блоков	392
Количество Макроячеек	           6272
Семейство ПЛИС	           Cyclone IV
Стиль Корпуса Микросхемы Логики	QFP
Количество Выводов	           144 вывод(-ов)
Количество Уровней Скорости	8
Полное Количество Бит RAM	270Кбит
Количество I/O	                      91 I/O
Но мне это оценить сразу так трудно... попробую сравнить с таблицей от newold86.

Image
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
iLavr
Top
newold86
Devil
Posts: 716
Joined: 30 Nov 2013 11:08
Location: WWW

Re: Starting with FPGA

Post by newold86 »

Lavr wrote:Но, скажем, я всё собрал, мне понравился мой "Орион-2016" на ПЛИС, ломать и разбирать
я его не хочу, мне что - еще одну такую плату купить с кучей ненужных "приблуд"?
Ну Вы, батенька, и гурман :) Вообще в любую (в разумных пределах) отладочную плату влезет несколько десятков (если не сотня) Орионов. Если идет речь о том, что нужна не более-менее универсальная платформа, а хочется делать "навечно" конструкции типа Ориона/Специалиста, и можно отказаться от требований беспаечной макетки, то я бы посоветовал просто взять Max 3000 CPLD и не париться. Либо взять все-таки плату с прибамбасами, отлаживать в ней, а потом переносить проект опять таки на Max 3000 (переделок практически не потребуется, если изначально проектировать с учетом дальнейшего переноса)
Top
newold86
Devil
Posts: 716
Joined: 30 Nov 2013 11:08
Location: WWW

Re: Starting with FPGA

Post by newold86 »

Lavr wrote:Кстати говоря, вот эта плата, которая мне понавилась есть у китайцев на Али...

Параметры у этой ПЛИС следующие:

Code: Select all

Технические параметры

Количество Макроячеек	           6272
Но мне это оценить сразу так трудно... попробую сравнить с таблицей от newold86.

Image
В моей таблице этот параметр называется "Total logic elements", т.е. по этому параметру (пожалуй, основному) в данную FPGA помещается приблизительно 4 моих проекта.

Но вообще табличка немного странная, сама Altera вроде по другому все считает/называет...
Top
User avatar
Lavr
Supreme God
Posts: 16680
Joined: 21 Oct 2009 08:08
Location: Россия

Re: Starting with FPGA

Post by Lavr »

newold86 wrote:Если идет речь о том, что нужна не более-менее универсальная платформа, а хочется делать "навечно" конструкции типа Ориона/Специалиста, и можно отказаться от требований беспаечной макетки, то я бы посоветовал просто взять Max 3000 CPLD и не париться. Либо взять все-таки плату с прибамбасами, отлаживать в ней, а потом переносить проект опять таки на Max 3000 (переделок практически не потребуется, если изначально проектировать с учетом дальнейшего переноса)
Ну не навечно, но довольно надолго... у меня на макетках 3 проекта собраны и пока что-то разбирать не охота...

А где её взять эту Max 3000 CPLD ?

А как Вы оцениваете вот эту, что я выше нашел? В смысле - параметры самой ПЛИС.
Вот еще на нее данные:
На плате CoreEP4CE6 установлены следующие компоненты:
ПЛИС EP4CE6E22C8N (рабочая частота 50 МГц);
стабилизатор напряжения AMS1117-3.3, 3.3V;
стабилизатор напряжения AMS1117-2.5, 2.5V;
стабилизатор напряжения AMS1117-1.2, 1.2V;
флэш память с последовательным интерфейсом EPCS16;
индикатор питания;
светодиоды;
кнопка сброса;
кнопка nCONFIG: для реконфигурирования ПЛИС;
выключатель питания;
кварцевый генератор;
разъем питания 5V DC;
разъем интерфейса JTAG для отладки и программирования ПЛИС;
на краевые разъемы выведены контакты ПЛИС (Vcc, GND и все линии портов (I/O));
джамперы для светодиодов.
iLavr
Top
newold86
Devil
Posts: 716
Joined: 30 Nov 2013 11:08
Location: WWW

Re: Starting with FPGA

Post by newold86 »

Lavr wrote:А где её взять эту Max 3000 CPLD ?
Думаю, разные Китаи с радостью в этом помогут, я тут не силен. Сам, когда срочно нужно было, купил в Чип и Дип, а вообще в основном беру здесь:

http://www.digikey.com/product-search/e ... ageSize=25

Я ссылку попробовал сделать сразу с отбором наиболее подходящих вариантов для подобных проектов.
Lavr wrote:А как Вы оцениваете вот эту, что я выше нашел? В смысле - параметры самой ПЛИС.
Параметры самой FPGA, как уже сказал, более чем достаточны. Но ведь это, по сути, не отладочная плата, а просто FPGA с минимальным обрамлением, да еще и не совместимая с 5V - т.е. не отвечает заданным ранее требованиям.

Кстати, стоит учесть, что процессор 8080 (или ВМ80А, точно не помню), был исследован с помощью микроскопа, после чего на Verilog'е (если не путаю) создана его точная потактовая копия. Поэтому проекты с 8080 можно делать вообще без внешнего процессора, при этом все времянки будут идентичны натуральным (естественно, только винтажности не будет хватать).
Top
User avatar
Lavr
Supreme God
Posts: 16680
Joined: 21 Oct 2009 08:08
Location: Россия

Re: Starting with FPGA

Post by Lavr »

newold86 wrote:
Lavr wrote:А как Вы оцениваете вот эту, что я выше нашел? В смысле - параметры самой ПЛИС.
Параметры самой FPGA, как уже сказал, более чем достаточны. Но ведь это, по сути, не отладочная плата, а просто FPGA с минимальным обрамлением, да еще и не совместимая с 5V - т.е. не отвечает заданным ранее требованиям.
Совсестимость с 5В - не хотелось возиться с диодами-резисторами, отсюда это требование.
Но Вы меня вроде убедили, что это не страшно... :lol:

Меня эта плата как-то своим минимализмом устраивает. И если там приемлемая ПЛИС, я бы их приобрел штучки 2...3 по этой цене.

Про Max 3000/7000 CPLD я конечно же читал, но везде пишут, что они сняты с производства
и заменены 3-вольтовыми аналогами.

А так, мне тут в реальной жизни дали аналогичный совет: "взять парочку Max 3000 CPLD" и не париться...
Что ж...попробую пошарить на Али...


P.S. Про макетку - я имел в виду, что эта плата по расположению коннекторов легко встанет
на такую вот макетку, как у Вас:
DE2-116.gif
Ну а на беспаечную макетку можно при необходимости и шлейф закинуть...
You do not have the required permissions to view the files attached to this post.
iLavr
Top
newold86
Devil
Posts: 716
Joined: 30 Nov 2013 11:08
Location: WWW

Re: Starting with FPGA

Post by newold86 »

Lavr wrote:Про Max 3000/7000 CPLD я конечно же читал, но везде пишут, что они сняты с производства
и заменены 3-вольтовыми аналогами.

А так, мне тут в реальной жизни дали аналогичный совет: "взять парочку Max 3000 CPLD" и не париться...
Что ж...попробую пошарить на Али...[/i]
Altera действительно не рекомендует использовать 3000 в новых разработках, но вот в прекращении производства сильно сомневаюсь - у всех приличных продавцов компонентов есть вся линейка.
Кстати, даже у ЧиД есть в наличии по вполне божеской цене - http://www.chipdip.ru/product/epm3256atc144-10n/
Top
User avatar
Lavr
Supreme God
Posts: 16680
Joined: 21 Oct 2009 08:08
Location: Россия

Re: Starting with FPGA

Post by Lavr »

newold86 wrote:Кстати, даже у ЧиД есть в наличии по вполне божеской цене - http://www.chipdip.ru/product/epm3256atc144-10n/
Тоже уже нашел... кстати, у ЧиД я и взял параметр на русском, которые Вы назвали несколько странными. :wink:
Реальные параметры вот такие (в общем-то похожи):
The EP4CE6E22C8N is a Cyclone IV E FPGA with speed grade 8 in 144 pin QFP package. This device is targeted to high volume, cost sensitive applications enabling system designers to meet increasing bandwidth requirements while lowering cost.
392 logic array blocks (LAB)
6272 logic elements (LEs)
Total RAM of 276480bit
Supply voltage range from 1.15V to 1.25V
Operating temperature range from 0°C to 85°C
Embedded memory of 270Kbit
Two general purpose PLLs
179 maximum user I/O
Flexible clocking structure to support multiple protocols in a single transceiver block
150mW per channel power consumption
Я только сомневаюсь в цене ЧиД, у китайцев нашел дороже...
http://ru.aliexpress.com/item/ALTERA-EP ... 60954.html
ЧиД при заказе скажет - Ой! Забыли обновить ресурс! :lol: У меня с ними раз уже так было...

Еще пошарю у китайцев пока...
iLavr
Top
User avatar
Lavr
Supreme God
Posts: 16680
Joined: 21 Oct 2009 08:08
Location: Россия

Re: Starting with FPGA

Post by Lavr »

Подведу некий итог мозгвому штурму по моим пунктам в старте топика (спасибо всем, кто помогал):

1) Я думаю, что надо купить на Алиэкспресс 2...3 платки CoreEP4CE6 (ПЛИС EP4CE6E22C8N)
2...3 - потому как дело новое, вдруг что не так... :wink:
И у ЧиД надо купить штуки 4 Max 3000А CPLD - EPM3256ATC144-10N на тот случай, чтобы
собрать что-то надолго.
Под Max 3000А CPLD надо купить платки-переходники.

2) Надо скачать Quartus WEB edition. Для работы с 5В CPLD (Max 3000 и 7000) скачать версию 13.0 SP1.

3) Купить программатор Altera Usb Blaster - я его нашел на Алиэкспресс за 256 р.

Если я правильно понял всю дальнейшую процедуру, то я устанавливаю Quartus, пишу в нем код,
"нажал на кнопку - загорелся светодиод" (пример которого есть везде), компилирую и через Usb Blaster
заливаю в плату CoreEP4CE6.
После этого - действительно нажимаю на нужную кнопку и вижу загоревшийся светодиод...

Если всё прошло удачно по этому сценарию - считаю, что всё хорошо, и можно двигаться дальше
к более серьезным делам... Я ничего не упустил? :roll:
iLavr
Top

Return to “Аппаратное обеспечение”