Обновить
25.97

FPGA *

Программируемые логические интегральные схемы

Сначала показывать
Период
Уровень сложности

От ASCII к ASIC: портируем donut.c на крошечный кремниевый срез

Время на прочтение10 мин
Количество просмотров2K

Прошло много лет с тех пор, как я написал donut.c, и всё это время я не раз задумывался, можно ли как-то упростить этот проект. Например, может быть, нашёлся бы способ очертить пончик лучами, дописав для этого немного кода. В октябре 2023 года я написал твит о совершенно внезапном просветлении, позволившем мне найти новый подход к этой проблеме — без привлечения памяти, без каких-либо синусов, косинусов, без квадратных корней, деления, строго говоря, даже без умножения. Всё нужное можно отобразить с помощью одних только сдвигов и сложений. Вот обновлённая версия на C.


Читать дальше →

Введение в ПЛИС: 1. Что такое ПЛИС

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение9 мин
Количество просмотров25K

Первая глава из цикла "Введение в ПЛИС". В ней мы попытаемся разобраться в том, что вообще из себя представляют программируемые логические интегральные схемы, какие бывают типы, вспомним историю развития ПЛИС. Также попробуем понять, чем они отличаются от других интегральных схем, в чем преимущества и недостатки. Обсудим в общих чертах, как с ними работать, кто является основными игроками на рынке программируемой логики. Данная статья носит обзорный характер и не требует специфических знаний.

Читать далее

Моделируем работу ПЛИС красиво

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение7 мин
Количество просмотров5.8K

Настройка визуального представления сигналов при моделировании в среде ModelSim (часть 1)

Добрый день читателям Хабра! Меня зовут Алексей, я занимаюсь работой с ПЛИС (FPGA) уже более 15 лет. Хабр читаю давно, но статьи здесь никогда не писал. В общем решил попробовать. Не знаю, насколько на Хабре интересны темы, связанные с ПЛИС? Но всё же, вдруг кому-то эта небольшая статья будет полезна.

Читать далее

Разработка и тестирование целочисленного сумматора с AXI-Stream интерфейсами. Часть 3

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение10 мин
Количество просмотров2.4K

В предыдущей статье мы познакомились с основами работы AXI-Stream протокола и модифицировали наш сумматор, чтобы он был совместим с этим интерфейсом. Также было отмечено, что из-за увеличения сложности сумматора встает проблема в его тестировании. Напрямую генерировать все возможные входные воздействия достаточно сложно из-за большого количества их различных вариантов. Еще утомительней каждый раз вручную просматривать временные диаграммы в поисках ошибок. Нам нужен другой подход, и именно это мы будем обсуждать в этой статье.

Читать далее

FPGA в 2023 году и всё, что с этим связано: новинки отрасли

Время на прочтение3 мин
Количество просмотров6.1K

В 2023 году появилось много всего интересного, связанного с FPGA. Компании ставят рекорды, выпускают новые чипы и разрабатывают технологии, которых не было раньше. Сегодня обо всём этом и поговорим. Что же, самое интересное — под катом.

Читать далее

Разбор работы FIFO на микроархитектурном тренажере

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение1 мин
Количество просмотров4.5K

FIFO – ключевая концепция в хардварном дизайне. Понимание работы FIFO необходимо, в частности, для понимания протокола valid/ready, который в свою очередь необходим для организации flow-control как внутри цифровых блоков так и на межблочном уровне.

К сожалению по данной тематике очень мало литературы. Да и что говорить, микроархитектурные концепции достаточно сложно освоить по книгам. Понимание данных концепций это по сути выработка хардварной интуиции приходящая с практикой.

Микроархитектурный тренажер дает возможность «прощупать» хардварные сценарии в пошаговом (интерактивном) режиме, предоставляя детальную визуализацию цифровой логики.

Поскольку тренажер является "фронтендом" для HDL симулятора то на самом симуляторе исполняется реальный, синтезируемый SystemVerilog который можно посмотреть и даже поменять его функциональность.

Смотреть видео и читать дальше

Почему книга Эндрю Таненбаума «Архитектура компьютера» вредна для образования

Время на прочтение4 мин
Количество просмотров114K

Сегодня взял в руки книжку Эндрю Таненбаума "Архитектура компьютера" (последнее издание на русском языке вышло в 2018 году). Я ее пролистывал лет 10 назад, но сегодня решил пролистать снова, чтобы быть абсолютно уверенным в том что я напишу ниже. А именно: это книжка была вредна для образования. Она плодила не инженеров-проектировщиков, а потенциальных игроков для телевикторины "Что-Где-Когда?" и спорщиков-всезнаек на форумах интернета, которые могли рассуждать часами о микрокоде и джава-процессорах, нагибая собеседников своей эрудицией про очереди микроопераций (стр 291 4-го издания 2003-го года) и защелках в трактах данных (стр. 286), но при этом ничего не могли сделать своими руками.

Потому что (сначала мелкие придирки):

Как прошла наша вторая конференция FPGA разработчиков FPGA-Systems 2021.1?

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров2.3K

ПЛИС-культ привет, FPGA хаб!

FPGA-движ, хоть и не быстро, но набирает свои обороты и проведение уже второй за полгода встречи ПЛИСоводов, прошедшей в формате конференции, это подтверждает. Мы пересмотрели формат конференции, учли приобретенный ранее опыт организации / проведения мероприятия и также постарались прислушаться к вашим пожеланиям и отзывам. В итоге у нас получилось: два типа докладов (суммарно их было 9 ), хакатон и 3 викторины с призами. Обо всём этом под катом.

Читать далее

Новостной дайджест событий из мира FPGA/ПЛИС — №005 (2020_09)

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров3.8K

Здравствуйте, друзья.

Возвращаемся к публикации последних событий из мира FPGA/ПЛИС. Ниже приведены несколько ссылок на новости, анонсы, вебинары, воркшопы, туториалы, видео и тд. Подобные новостные дайджесты есть, например, на хабе про php, почему бы и не сделать что-то подобное и для ПЛИС?



Подробности в конце статьи :)
Читать дальше →

Что такое Zynq? Краткий обзор

Время на прочтение16 мин
Количество просмотров61K
В далеком 2011 году компания Xilinx представила свои первые микросхемы SoC (System On Chip) — Zynq-7000. SoC Zynq сочетает в себе программируемую логику, процессорный модуль и некоторую периферию. Статья не является максимально полным описанием SoC Zynq, а лишь отражает те или иные характеристики, с которыми пришлось столкнуться при разработке устройств на базе SoC Zynq.
Читать дальше →

Выставка в Лас-Вегасе — для разработчиков электроники, а не ее потребителей. A report from Design Automation Conference

Время на прочтение12 мин
Количество просмотров6.6K


Я решил написать эту заметку на Хабре по-русски и по-английски, чтобы раздавать ссылку на нее как в англо- так и в русско-язычные форумы и группы. Русский текст не является переводом английского и наоборот — я просто написал заметку дважды (терпеть не могу переводить). Желающие покритиковать мой английский сразу направляются в конец поста, где они будут шокированы моим акцентом в длинном многочасовом видео. Я рассматриваю свой акцент не как bug, а как feature. Мы все знаем, что многие американки считают например носоглоточный британский акцент привлекательным. Настала пора придать такой же статус и суровому русскому акценту. Для этого нужно как можно большему количеству русских произносить речи на разнообразных международных мероприятиях. Наш пароль «лет ми спик фром май харт».

Но сначала о выставке.

Миллионы потребителей гаджетов всей планеты следят за выставкой Consumer Electronics Show (CES), которая проходит в Лас-Вегасе в январе. Они, никогда не знавшие, что такое D-триггер, важно рассуждают, чем четыре гигагерца лучше чем три в последних процессорах от AMD и Qualcomm-а. Но есть выставка, ориентированная не на потребителей, а на разработчиков электроники. Эта выставка называется Design Automation Conference (DAC), и она в некоторые годы тоже проходит в Лас-Вегасе, но не в декабре, а в июне.

Millions of gadget lovers every year watch the Consumer Electronics Show (CES) which takes place in Las Vegas in January. Those folks, who never learned the function of a D-flip-flop and how the static timing is calculated, discuss gigahertz frequencies after reading the latest articles in Wired magazine they perceive as a technical publication. However there is another conference, not for the consumers, but for the creators of electronics. This conference is called the Design Automation Conference (DAC) and it also takes place in Las Vegas, although not every year, and not in January, but in June.

Часть 1: RISC-V / RocketChip в неестественной среде обитания

Время на прочтение15 мин
Количество просмотров11K
Конфигурирование RocketChip

Недавно на Хабре публиковалась статья о том, как поэкспериментировать с архитектурой RISC-V без затрат на «железо». А что, если сделать подобное на отладочной плате? Помните мемы про генератор игр: штук 20 галочек в стиле «Графика не хуже Кризиса», «Можно грабить корованы» и кнопка «Сгенерировать». Приблизительно так же устроен генератор SoC-ов RocketChip, только там не окно с галочками, а Scala-код и немного ассемблера и Make-файлов. В этой статье я покажу, как просто портировать этот RocketChip с родного для него Xilinx на Altera/Intel.

Читать дальше →

CSTroN — самодельный монитор на винтажной CSTN-матрице с VGA-входом и платой управления на ПЛИС

Время на прочтение7 мин
Количество просмотров17K


Что если бы TFT никогда не изобрели? ЖК-монитор с CSTN-матрицей

Вступление


Когда ЭЛТ-мониторы преобладали, в их пользу выдвигали следующий аргумент: несмотря на все усовершенствования, ЖК-дисплеи никогда не превзойдут по качеству изображения трубочные. Они, как и прежде, будут находить применение лишь там, где требуются энергоэффективность и малая толщина [1]. Прошли десятилетия, и теперь мы знаем, правы ли были сторонники этого аргумента. Но сегодня интересно взглянуть на ЖКИ того времени: действительно ли они настолько некачественные? Каково это — смотреть на CSTN-матрицу в 2019 году?
Читать дальше →

Ближайшие события

Ещё один простой процессор на verilog

Время на прочтение7 мин
Количество просмотров14K

В статье описан очередной примитивный процессор и ассемблер для него.
Вместо обычных RISC/СISC, процессор не обладает набором инструкций как таковым, есть только единственная инструкция копирования.


Подобные процессоры есть у Maxim серия MAXQ.


https://github.com/pavel212/cpu

Читать дальше →

Запуск AMP приложений на Cyclone V SoC

Время на прочтение10 мин
Количество просмотров7.3K
image
Если вы читали мою предыдущую статью, вероятно вам интересна эта тема и вы хотите узнать больше. В этой статье рассмотрим очень частную, не простую, но от этого не менее необходимую задачу запуска двух разных Baremetal приложений на разных ядрах SoC Cyclone V. По сути такие системы называются AMP — asyncronus multi-processing. Чуть не забыл сказать, что на русском языке вы не найдете другого более правильного и подробного руководства к созданию таких систем, так что читаем!
Читать дальше →

Запуск Bare-metal приложения на Cyclone V SoC

Время на прочтение8 мин
Количество просмотров22K

Введение


Для некоторых людей FPGA SoC является чем-то недоступным пониманию и данная статья должна исправить это недоразумение. Разберем создание программы с нуля, от пустого проекта, до горящего светодиода. Для начала скажу, что проект выполнялся на отладочной плате DE1-SoC, и вы можете с легкостью адаптировать его для других плат с плисами фирмы Аltera, если разберетесь с данным руководством. Начнем!
Читать дальше →

Процессоры Intel Xeon оснастили FPGA Altera

Время на прочтение2 мин
Количество просмотров27K
Intel начинает поставки двухчиповой платформы для разработки, состоящей из процессора Xeon E5-2600 v4 (Broadwell) и FPGA Altera Arria 10 — такую информацию озвучила вице-президент Intel Diane Bryant в своей речи на конференции IDF 2016 в Китае. Предполагается, что с помощью подобного гибрида удастся получить 70% прирост производительности при том же энергопотреблении и частоте. Плоды сотрудничества Intel и Altera, которое продолжается далеко не первый год, мы уже видели в лице прототипа платформы 5G — там скрещивались FPGA и Intel Core. И вот теперь — новый дуэт. В планах на будущее — полная интеграция обоих компонентов на одном кристалле. Первыми потребителями гибрида станут крупнейшие облачные сервисы и дата-центры. По прогнозам Intel, к 2020 году до 30% серверов в дата-центрах будут иметь процессоры с FPGA.

Тут уместно упомянуть, что в прошлом году стартовал совместный проект компаний Intel и eASIC по созданию платформы Xeon + ASIC для кастомизации процессоров под конкретные предварительно оговоренные нагрузки. Воистину, больше Xeon'ов, хороших и разных!

Под катом — немного информации о FPGA Altera Arria 10.
Читать дальше →

Хотите перейти из FPGA в ASIC design? Вот упражнение для разминки. И сомбреро в подарок

Время на прочтение3 мин
Количество просмотров4.8K

Уже пара тысяч человек успели поработать с упражнениями по SystemVerilog и FPGA из репозитория BGM - basics-graphics-music. Они используются в Школе Синтеза Цифровых Схем в России и Беларуси, а также на Verilog Meetup в Silicon Valley, а предыдущие версии использовались на семинарах в Украине, Казахстане, Киргизии, Грузии, Армении и Азербайджане.

Прошлым летом мы перенесли два упражнения из BGM и одно упражнение из systemverilog-homework в инфраструктуру Tiny Tapeout для проектирования ASIC. Tiny Tapeout - это компания, которая работает с eFabless и фабрикой Skywater и позволяет студентам и любителям сделать собственные микросхемы за карманные деньги.

И вот сейчас хотелось бы интегрировать BGM и Tiny Tapeout всерьез, для планируемого семинара в Мексике. Идея простая: группа из 30 студентов упражняется неделю на верилоге на платах Tang Nano 9K с графическими экранчиками и интерфейсными модулями TM1638. А потом их дизайны переносятся в репозитории на основе варианта темплейта от Tiny Tapeout - и мы вместе оформляем заказ на производство чипа на фабрике.

А какое участие я хочу от вас? А вот какое:

Читать далее

Готовимся организовать совместный русско-украинско-мексиканский семинар по ПЛИС в Мексике, возможно привлечем и беларусов

Время на прочтение2 мин
Количество просмотров3.8K

Инструкции к открытым примерам basics-graphics-music (BGM) теперь доступны на 5 языках: английском, испанском, русском, украинском и белорусском. Эти примеры используются в России и Беларуси (Школа Синтеза Цифровых Схем), Калифорнии (Verilog Meetup), Армении, Азербайджане и других местах.

Прошу всех владеющих языками и ПЛИС зайти под кат, скачать и проверить. Инструкции короткие.

Читать далее

Лучшие доклады последних FPGA-Systems: от выбора стратегии верификации до Quake 2 на RISC-V

Время на прочтение3 мин
Количество просмотров3.5K

Привет, Хабр! Пришло время поделиться самыми интересными докладами с конференций FPGA-Systems 2024.1, по мнению их участников. Под катом вас ждут топ-10 ошибок FPGA-инженеров, история о запуске Quake 2 на RISC-V, рассказ о новом высокоуровневом языке описания аппаратуры и несколько выступлений про укрощение сложностей верификации.

Читать далее