Jump to content
ArbNet

Вопросы от чайника по FPGA

Recommended Posts

Здравствуйте!

Заинтересовала технология FPGA, хочу разобраться что к чему. Начну с простых глупых вопросов, далее по нарастающей. Прошу сильно не пинать, а помочь вникнуть в суть дела заранее спасибо!

Итак,

1) FPGA используется для проектирования микросхем, а затем создаётся уже не программированная микросхема с заложенной программой которая спроектирована в FPGA, так?

2) В FPGA можно спроектировать свой микропроцессор и микроконтроллер, пзу и озу будут находится в микросхеме FPGA или как?

Share this post


Link to post
Share on other sites

1. В целом да, но не обязательно. Можно так и использовать FPGA.

2. FPGA содержат некоторый объём ПЗУ и ОЗУ, но их может быть недостаточно. Поэтому часто используют и внешнюю память.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Цитата

Можно так и использовать FPGA

Использовать конечно можно когда изделие единичное(для этого есть отладочные платы), но если изделий несколько, для удешевления реализуют на другой микросхеме(ASIC например). Как создаются готовые изделия спроектированные на FPGA мне интересно. Вы создавали свои изделия подобным образом?

Цитата

Поэтому часто используют и внешнюю память.

Это хорошо. Поищу то статьи, описания, примеры на эту тему. Если у вас есть инфа, дайте ссылочку пожалуйста.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Руководство для разработчика приложений на базе STM32WB55

Представив двухъядерные беспроводные микроконтроллеры STM32WB для IoT-приложений, компания STMicroelectronics предлагает разработчикам экосистему, включающую в себя отладочные платы, примеры кода для микроконтроллера, готовое ПО всех уровней и большой массив документации.

Читать статью

Выпустить ASIC стоит дорого. Многие просто используют FPGA даже в серийных изделиях.

После отладки на FPGA код синтезируется для ASIC и нетлист отдаётся на производство для создания масок, с помощью которых делают микросхемы. Да, я делал это.

Ссылок нет. Как подключать внешнюю память полно информации и примеров. Есть специальные IP контроллеров памяти в средствах разработки FPGA. Всё зависит от типа памяти и её интерфейса.

Share this post


Link to post
Share on other sites
28.09.2019 в 22:57, Vascom сказал:

После отладки на FPGA код синтезируется для ASIC и нетлист отдаётся на производство для создания масок, с помощью которых делают микросхемы. Да, я делал это.

Цена вопроса ~+-?

Share this post


Link to post
Share on other sites
                     

DC/DC-преобразователи: принципы работы и уникальные решения Maxim Integrated

Что нового можно сказать про DC/DC? Написаны десятки статей, а самостоятельное изготовление преобразователя мощностью от единиц Вт до нескольких кВт даже в домашних условиях не составляет большого труда. Тем не менее, когда речь идет о микро-, или даже нано-ваттах, проектировщик может столкнуться с рядом трудностей. Разработка устройства с батарейным питанием весьма малой мощности – одна из наиболее актуальных и интересных задач во время всепроникающего интернета вещей. А грамотная схемотехника системы питания не возможна без знания основ работы DC/DC преобразователей. Освежить базовые знания и узнать об особенностях проектирования узлов питания мобильного устройства с оптимальным энергопотреблением можно из следующей статьи

Подробнее

Сильно зависит от желаемого техпроцесса и количества гейтов в проекте.

Если речь о цене создания масок для ASIC, то порядок цен: сотни тысяч - миллионы долларов США за техпроцессы 50-20нм.

Edited by Vascom

Share this post


Link to post
Share on other sites

То есть для физического лица разработка и внедрение своего устройства с мелкой партией это не реально.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, Vascom сказал:

На FPGA вполне реально.

Хорошо. Допустим взял отладочную плату, спроектировал. Можно потом отдельно купить микросхемы FPGA, прошивать и собирать устройства?

Edited by ArbNet

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я видел на алиэкспресс отладочные платы FPGA. А вот где отдельно микросхему взять и как прошить?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Взять, например, на маузере https://ru.mouser.com/

А прошить - второй вопрос. Обычно для этого ещё микросхема флеш-памяти нужна. До этого не скоро дойдёшь.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Да я пока навожу справки так сказать. Стоит ли вообще за это браться, а то кучу времени потеряешь и никакого результата не будет, на каком либо этапе застряну, поэтому хочется понять что и как можно сделать.

Что лучше Altera или Xilinx

В этом магазине по ссылке чипов Altera нет

Или разницы какой чип нет, просто среда программирования может быть Verilog и VHDL?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ну сейчас уже не Altera, а Intel.

Большой разницы между ними нет. И то, и то можно брать.

Verilog и VHDL - это не среды, а языки. Можно писать на любом из них под любую FPGA. Но лучше выбрать Verilog.

Среды программирования называются Quartus для Intel и Vivado для Xilinx.

Если использовать готовые IP  из этих сред, то Xilinx, пожалуй, предпочтительнее.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Что значит "готовые IP"?

В среде программирования Quartus, можно попробовать что-то запрограммировать и визуально потестить без отладочной платы?

Share this post


Link to post
Share on other sites

В любой среде можно попробовать без отладочной платы.

 IP - это какой-либо готовый блок, например контроллер интерфейса, контроллер внешней памяти, внутренняя память, FFT и т.д. и т.п.

Запустишь среду и увидишь там.

Share this post


Link to post
Share on other sites

В FPGA есть ячейки, это своего рода постоянная и оперативная память? В одних закладывается прошивка, другие используются для хранения и изменения данных так?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Нет.

Прошивка может быть заложена в саму FPGA лишь в очень редких случаях и для самых простых FPGA. Обычно же используют внешнюю флешку для этого.

FPGA программируется либо с компьютера (тогда при пропадании питания прошивка исчезнет), либо с флешки, в которую заранее записывается прошивка (тогда после пропадания питания FPGA снова загрузится из флешки).

Похоже на RAM и ПЗУ, да.

Edited by Vascom

Share this post


Link to post
Share on other sites

Получается что FPGA это своего рода компьютер, загружает каждый раз программу(которую можно менять) и обрабатывает.

17 минут назад, Vascom сказал:

Прошивка может быть заложена в саму FPGA лишь в очень редких случаях и для самых простых FPGA

То есть небольшое пзу есть, чтобы можно было сделать свой загрузчик например.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Это не компьютер. Не относись к прошивке FPGA как к программе. Она не определяет алгоритм работы, а задаёт физическую конфигурацию микросхемы.

FPGA не обрабатывает "программу" (прошивку). Она конфигурируется. А внутри эта конфигурация может описывать что угодно от простого мигания лампочками, до полноценной SoC  с процессором, интерфейсами и т.д.

Свой загрузчик сделать нельзя и не надо.

Edited by Vascom

Share this post


Link to post
Share on other sites

Конфигурирование быстро происходит? Допустим будет полноценный SoC как компьютер, получается что надо сначала сконфигурироваться, затем загрузить какую то программу пользователя и её уже обработать вывести информацию на дисплей. По времени конфирурация происходит мгновенно или требуется время?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Как подобрать нужный чип, например для видеоадаптера? Нужна будет внешняя память для видеобуфера, а FPGA должен читать видеобуфер и формировать сигнал VGA.

Интересует какое количество ячеек для этого нужно, какая скорость обработки FPGA? Как это определяется?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Берётся готовый код, IP или пишется с нуля. Синтезируется и смотрится сколько места он занимает.

Если не влезает в изначально выбранный FPGA, значит надо брать более ёмкий. Покупать саму микросхему для этого не требуется.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Какой готовый код? IP - как переводится(для меня IP это адрес компьютера в сети), в данном случае это блок обработки вывода сигнала будет.

То есть отладочная плата даже не нужна, на начальном этапе можно всё спроектировать в среде разработки и понять какой чип будет нужен.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...

  • Сообщения

    • Ну это понятно, там же написано, стабилизация тока. Напряжение и простая лмка отлично стабилизирует. Что за регулирующий элемент? Речь же об этом, а вы вскользь так о нём, расписав кучу всего остального.
    • Стабилизируется или ток или напряжение. А малый уровень пульсаций обеспечивается (в том числе) быстрой оос, которая реагирует на изменения сопротивления нагрузки. А если этих изменений нет, то пульсации на нагрузке определяются их уровнем на входе регулирующего элемента. Вот там и ставят емкость побольше, или частоту преобразования увеличивают для ИИП
    • @КЭС А вот это интересно! так это и делается в хороших лабораторных блоках питания?
    • А кто сказал, что он должен работать в ключевом режиме? Его можно приоткрыть на сколько надо.
    • @KomSoft Это конечно хорошо, но как обеспечить  вот это:   ? Или принципиально невозможно?
    • 10,20,50,100 кОм.Любой.
    • Следственный комитет России прекратил за истечением сроков давности уголовное дело в отношении бывшего главы компании "Роснано" Леонида Меламеда и бывшего финансового директора компании Святослава Понурова. Они являлись фигурантами дела о растрате 220 млн рублей. "Возбужденное в 2009 году уголовное дело в отношении Меламеда и других фигурантов прекращено за истечением сроков давности по нереабилитирующим основаниям", - сообщил ТАСС источник в правоохранительных органах. Меламед и Понуров обвинялись в совершении растраты (ч. 4 ст. 160 УК РФ), статья предполагает до 10 лет лишения свободы со штрафом до 1 млн рублей. Третьим фигурантом дела являлся бывший заместитель гендиректора компании "Роснано" Андрей Малышев, который скрылся от следствия и был объявлен в розыск.  По версии следствия, подготавливая условия для хищения средств, Меламед принял на работу Малышева и Понурова, затем инициировал вопрос о привлечении фирмы для оказания компании консультационных услуг, необходимости в которых не было. В итоге в период с февраля по июль 2009 года, по данным следствия, необоснованно были израсходованы средства компании на общую сумму более 220 млн рублей.
×
×
  • Create New...