VHDL и FPGA - PullRequest
Новая
       27

VHDL и FPGA

2 голосов
/ 29 декабря 2011

Я относительно новичок в сценарии FPGA и хотел получить опыт работы с ними и VHDL.Я не совсем уверен, какая выгода будет от использования стандартного MCU, но ищу опыт, поскольку многие компании ищут его.

Какая будет хорошая платформа для начала и получения опыта за небольшие деньги.Я искал, и все, что я могу найти, это доски по 200–300 долларов, если не 1000.Что нужно искать в плате разработки FPGA, я слышу высокоскоростные периферийные интерфейсы, и я думаю, что я действительно озадачен тем, что плата разработки MCU с 50/100 GPIO может работать примерно на 100 при той же функциональности наПлата FPGA намного дороже!Я знаю, что вы можете перепрограммировать ПЛИС, но как и MCU.Должен ли я даже возиться с ПЛИС, продолжит ли рынок их использовать или мы движемся только к MCU?

Ответы [ 3 ]

3 голосов
/ 30 декабря 2011

Хм ... Мне удалось довольно быстро найти три оценочные платы за 100 долларов:

$ 79: http://www.terasic.com.tw/cgi-bin/page/archive.pl?Language=English&No=593

$ 79: http://www.arrownac.com/solutions/bemicro-sdk/

$ 89: http://www.xilinx.com/products/boards-and-kits/AES-S6MB-LX9.htm

Что касается того, что искать в оценочной доске, это полностью зависит от того, что вы хотите сделать. Если у вас есть конкретная задача проектирования, вам нужна плата, которая поддерживает столько же функций и входов / выходов, что и ваша последняя схема. Вы можете получить платы с различными вариантами памяти (SRAM, DDR2, DDR3, Flash и т. Д.), Ethernet, шиной PCI / PCIe, высокоскоростными оптическими трансиверами и многим другим. Если вы просто хотите начать, практически любая доска подойдет вам. Фактически у всего, что продается сегодня, должно быть достаточно места для даже нетривиальных примеров проектов (например, создайте свой собственный микроконтроллер с программным ядром и микшируйте дизайн / выбирайте собственную периферию).

Даже если на вашей плате всего несколько переключателей и светодиодов, вы можете приступить к разработке аппаратного «Hello World» (например, мигающий светодиод :), простых конечных автоматов и многих других приложений. То, с чего вы начнете и что пытаетесь сделать, должно зависеть от ваших общих целей. Если вы просто хотите получить общий опыт работы с FPGA, я предлагаю:

  • Начните с любой из недорогих плат оценки
  • Запустите их демонстрационное приложение (обычно уже запрограммированное в HW), чтобы ознакомиться с тем, что оно делает
  • Создайте демонстрационную программу из исходного кода и убедитесь, что она работает, чтобы ознакомиться с цепочкой инструментов FPGA
  • Модифицируйте демонстрационное приложение, чтобы познакомиться с проектированием аппаратного обеспечения для ПЛИС
  • Используйте свой новый опыт, чтобы определить, что попробовать дальше

Что касается рынка, продолжающего использовать ПЛИС, они определенно здесь, чтобы остаться, но это не значит, что они подходят для любого приложения. MCU сам по себе подходит для многих приложений, но не может справиться со всем. Например, вы можете легко «побить» I2C или даже последовательный UART с большинством микроконтроллеров, но вам будет трудно разговаривать с портом Ethernet, VGA-дисплеем или шиной PCI / PCIe без какого-либо специального оборудования , Вы сами решаете, как смешать доступную технологию (микроконтроллеры, FPGA, специализированную логику, разработанную собственными силами, лицензированные IP-ядра, стандартные аппаратные микросхемы и т. Д.) Для создания функционального продукта или устройства, и обычно нет ни одного «правильного» ответа.

1 голос
/ 02 января 2012

ПЛИС выигрывают над микроконтроллерами, если вам нужны некоторые или все из:

  • Огромное количество математики (даже больше, чем DSP имеет смысл)
  • Огромное количествоПропускная способность памяти (часто идет рука об руку с предыдущим пунктом - не так уж много смысла, если у вас нет много математики, если у вас нет данных, чтобы сделать это!)
  • Чрезвычайно предсказуемая производительность в реальном времени - анализатор временискажет вам, как быстро вы можете синхронизировать ваше устройство с учетом логики, которую вы разработали.Вы можете (с определенной - высокой - статистической вероятностью) «гарантировать» работу с такой скоростью.И поэтому вы можете разработать логику, которая, как вы знаете, всегда будет соответствовать определенному времени отклика в реальном времени, даже если эти крайние сроки находятся в нано-секундной области.

Если нет, то вам, вероятно, лучше смикро или DSP.

0 голосов
/ 29 декабря 2011

Веб-сайт OpenCores является отличным ресурсом, особенно раздел Инструменты программирования .Ссылка на статьи на сайте - хорошее место для начала изучения плат FPGA.

Самым большим преимуществом FPGA перед микропроцессором является архитектура.Микропроцессор имеет фиксированный набор функциональных блоков, которые достаточно хорошо решают большинство проблем.Я видел показатели вычислительной эффективности для микропроцессоров от 6% до 15%.В FPGA вы создаете функциональные блоки специально для вашей проблемы и ничего больше, поэтому вы можете достичь 90-100% вычислительной эффективности.

Что касается разницы в стоимости, подумайте об объемах продаж.Высокий объем продаж микропроцессоров по сравнению с относительно более низкими продажами ПЛИС.

...