Все потоки
Поиск
Написать публикацию
Обновить
22.67

FPGA *

Программируемые логические интегральные схемы

Сначала показывать
Период
Уровень сложности

Оптимизация цифрового автомата (FSM)

Время на прочтение4 мин
Количество просмотров5.8K

Знаешь что такое цифровой автомат(FSM)!? Интересуешься цифровой схемотехникой? Если да, то вам будет интересно посмотреть решение одной проблем, которую часто игнорируют. Если нет, то вам придётся потратить дополнительно 5 минут на введение)

Для тех кто хочет загрузить свой мозг новой интересной задачей. Результаты вас удивят.

Читать далее

Практические опыты с USB-анализатором на базе Redd

Время на прочтение18 мин
Количество просмотров3.3K
Три статьи назад мы сделали голову для шинного анализатора USB, после чего – обсуждали вопросы моделирования и гоняли эту голову на моделях. Правда, всё это было не зря. В прошлой статье я показательно нашёл пару сбоев логики, а в реальности их было чуть больше. Поэтому, начни я всё проверять сразу в железе — сидел бы и сокрушался: «А чего оно так себя ведёт?» Теперь же я уверен, что в поведенческой модели вся логика делает именно то, что было задумано. Что дальше? Те, кто делает серьёзные большие проекты, дальше переходят к моделированию синтезированной модели, а в конце — модели, привязанной к реальной топологии упаковки в ПЛИС (так называемое Gate-Level моделирование). Там уже учитываются задержки на всех трассировочных ресурсах при именно этом результате компиляции. Но проект нашей сложности этого не требует. Нам было достаточно убедиться, что вся логика реализована верно. И теперь мы можем перейти к сборке реального анализатора и проверке его работы на практике.


Читать дальше →

Intel PAC N3000 — FPGA для сетевых приложений

Время на прочтение2 мин
Количество просмотров6.7K

В полном соответствии с тематикой выставки Mobile World Congress 2019, проходящей в эти дни в Барселоне, компания Intel представила на ней целый ряд новинок, предназначенных для телекоммуникационной отрасли. Хотим обратить внимание на одну из них; она достаточно специфична и не будет использоваться широко, но, с другой стороны, отражает текущие тенденции в области сетевых устройств. Речь идет о Intel PAC N3000 — первом специализированном FPGA ускорителе Intel для задач сетевой виртуализации.
Читать дальше →

Ещё раз о задержках в исходном коде проекта FPGA или простой вопрос для собеседования на вакансию разработчика FPGA

Время на прочтение7 мин
Количество просмотров14K


Некоторое время назад при обсуждении в компании профессиональных разработчиков FPGA возникла дискуссия о прохождении собеседования. Какие вопросы там задают, и что можно было бы задать. Я предложил два вопроса:

  1. Приведите пример синхронного кода без использования задержек, который даст разные результаты при моделировании и при работе в реальной аппаратуре
  2. Исправьте этот код при помощи задержек.

После этого вопроса завязалась оживлённая дискуссия, в результате которой я решил более подробно рассмотреть этот вопрос.
Читать дальше →

Сравнение tick-to-trade задержек CEPappliance и Solarflare TCPDirect

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров4.5K
В этой статье мы приводим значения задержек, измеренных для двух типов окружений — устройство на основе FPGA CEPappliance (“железка”) и компьютер с сетевой платой Solarflare в режиме TCPDirect, рассказываем как мы эти замеры получили — описываем методику измерения и ее техническую реализацию. В конце статьи есть ссылка на GitHub с полученными результатами и некоторыми исходниками.

Как нам кажется, полученные нами результаты могут быть интересны высокочастотным трейдерам, алготрейдерам и всем неравнодушным к обработке данных с малыми задержками.
Читать дальше →

Портирование MIPSfpga на другие платы и интеграция периферии в систему. Часть 3

Время на прочтение12 мин
Количество просмотров2.7K
В первой части я описал на примере cmoda7 как портировать MIPSfpga (Портирование MIPSfpga на другие платы и интеграция периферии в систему. Часть 1) на FPGA платы отличные от уже портированых среди которых такие популярные как: basys3, nexys4, nexys4_ddr фирмы Xilinx, а так же de0, de0_cv, de0_nano, de1, DE1, de10_lite, de2_115, DE2-115 фирмы Altera(Intel), во второй части как интегрировать клавиатуру Pmod KYPD (Портирование MIPSfpga на другие платы и интеграция периферии в систему. Часть 2).

В этой части добавим к MIPSfpga-plus встроенный АЦП, и популярный LCD от Nokia 5100.
С предыдущих частей можно сделать вывод, что интеграция периферии в MIPSFPGA состоит из пять основных этапов:
  • Добавление модуля интерфейса общения с периферией (i2c, spi, и т.д.).
  • Соединение входных/выходных портов модуля с шиной AHB-Lite.
  • Присваивание адресов сигналов подключаемого устройства.
  • Добавление констрейнов на физические контакты платы.
  • Написание программы для MIPS процессора.


Подключение встроенного в cmoda7 АЦП



Как я уже говорил плата cmodA7 имеет встроенный АЦП, pin 15 и 16 используются в качестве аналоговых входов модуля FPGA. Диапазон работы встроенного АЦП от 0-1V, поэтому используется внешняя схема для увеличения входного напряжения до 3.3V.


Эта схема позволяет модулю XACD точно измерить любое напряжение от 0 В и 3,3 В (по отношению к GND). Чтобы работать с АЦП в Vivado существует блок IP (интеллектуальной собственности) Xilinx, с помощью которого можно будет просто его интегрировать в нашу систему MIPSfpga.

Установка Quartus II Web Edition для Linux

Время на прочтение6 мин
Количество просмотров32K


В публикации рассказывается о том, как произвести установку САПР Altera Quartus II Web Edition (далее просто Quartus) в пакетном режиме на компьютер, работающий под управлением ОС Debian Linux amd64. Автор использует Quartus для работы с платами семейства Марсоход, так что в публикации также приведён небольшой обзор этого семейства, и то, какие версии Quartus для каких плат Марсоход годятся.
Материал будет полезен всем, кто начинает работать с Quartus под ОС GNU/Linux.

Читать дальше →

Задачки на Verilog — новый раздел на сайте

Время на прочтение3 мин
Количество просмотров2.8K

Программируемая Логика - увлекательный и своеобразный мир - к сожалению среди большинства из нас, знатоков Python, JS, Go, Java, C++ да и среди любителей Arduino и прочих микроконтроллеров она не так широко "распростирает свои руки".

Давно хотелось среди задачек и головоломок на "обычное" программирование внедрить на сайте и горстку упражнений из этой таинственной области. Мешало банальное отсутствие собственного опыта в ней (за исключением нескольких занятий по AHDL в далёкие вузовские годы).

Мотивация (или везение?) пришло с очередной новой работой - хотя она не связана с PLD/FPGA, но в моей текущей компании эти направления значительно развиты, есть и знатоки - которые подсказали кое-что по инструментам, по выбору языка - а заодно показали и репозиторий с "домашками" от их собственного курса... Я засучил рукава, добавил компилятор в "песочницу" и вот уже первые несколько заданий ждут энтузиастов :) Также ждём знатоков которые захотят помочь с идеями новых задач и верификацией существующих. Итак, переходим к подробностям...

Итак, к подробностям!

Моделирование IP-ядер Xilinx в ModelSim

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение5 мин
Количество просмотров2.4K

Недавно у меня возникла потребность в том, чтобы смоделировать в ModelSim дизайн, использующий IP-ядра Xilinx. У меня не сработала стандартная схема с компиляцией исходников в Vivado и я решил попробовать скомпилировать всё самостоятельно. В итоге у меня всё получилось! Более того, я написал несколько Tcl-скриптов, которые помогают немного упростить этот процесс. Все, у кого возникла такая же потребность — прошу к прочтению.

Читать далее

Материалы для разработчиков систем на кристалле: функциональная верификация, итеративная сборка, свой ПЛИС-кластер

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение3 мин
Количество просмотров1.9K

Привет, Хабр! Принесли материалы с недавнего митапа для FPGA/ASIC/RTL-инженеров — добавляйте в закладки, чтобы посмотреть в свободное время. В докладах вас ждут:

Шаблоны документов, которые нужны при функциональной верификации, и шаблон проекта для организации итеративной сборки.

Обзор плюсов и минусов существующих систем для автоматизации тестирования на FPGA-стендах.

Способ оценки производительности коммерческого ПЛИС-кластера и собственного решения.

Читать далее

Обзор FPGA платы MCY112

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение3 мин
Количество просмотров3.5K


Что-то давно на Хабре не было статей про FPGA и я решил немножко восполнить этот пробел. Расскажу про нашу новую плату на ПЛИС Cyclone I. Да-да, вы правильно прочитали. На плате стоит первый циклон компании Альтера. Микросхеме больше десяти лет, но еще поработает. Причины использования этого чипа думаю всем понятны: санкции и плюс недавно случившийся мировой кризис полупроводников, который еще не вполне закончился.

Цель разработки этой платы — создать по возможности недорогую FPGA плату для студентов из минимального числа доступных и имеющихся в наличии компонентов. Далее давайте рассмотрим плату подробнее.
Читать дальше →

FPGA Weekly News #005

Время на прочтение15 мин
Количество просмотров2K

Ребята из FPGA комунити каждый день делают небольшую подборку новостей из мира FPGA и делятся ею с читателями хаба FPGA. Внимание: возможны повторы!




Читать дальше →

FPGA: конечные автоматы с переключаемым контекстом

Время на прочтение3 мин
Количество просмотров3.3K

В статье речь пойдёт о ПЛИС производства Xilinx, в частности Spartan-3 и Spartan-6, на которых эта идея была опробована. Применять её можно и в других семействах.

Очень кратко суть идеи: триггер (FF, flip-flop), который может менять своё состояние по фронту тактового сигнала, можно заменить на синхронное ОЗУ (distributed RAM), которое тоже может менять состояние одной своей ячейки по фронту тактового сигнала.

Читать далее

Ближайшие события

FPGA Weekly News #002

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров2.4K

Ребята из FPGA комунити каждый день делают небольшую подборку новостей из мира FPGA и решили поделиться ею с читателями хаба FPGA. На этой неделе ~90 ссылок. Внимание: возможны повторы!

Читать далее

Создаём простейший проект для ПЛИС Lattice в среде Litex

Время на прочтение16 мин
Количество просмотров8K

В предыдущей паре статей я рассуждал про ПЛИС Lattice. Давайте сегодня поговорим об эффективной разработке под них. Один наш крупный руководитель уверяет, что из разговоров с иностранными Заказчиками, он выяснил, что российских разработчиков считают пишущими классные вещи, но делающими это крайне медленно. Ну, разумеется, по сравнению с разработчиками из других стран. И разумеется, «классные» идёт на первом месте.

Один из методов обхода проблемы скорости разработки – использование готовой инфраструктуры для проектов. Я делал цикл статей про комплекс Redd, где продвигал использование готовой шинной инфраструктуры в среде разработки Quartus. Сначала это была честная процессорная система, потом – процессор мы изъяли, а шины – оставили.

Затем я делал пару циклов, где активно использовал данный подход. Мне приходилось дописывать только проблемно-ориентированные модули, остальное — среда разработки создавала за меня.

Есть ли что-то подобное для Lattice в частности и сцепки Yosys/NextPNR в целом? Вы не поверите! Решение не просто есть, но оно ещё и настолько кроссплатформенное, что подойдёт и для Yosys/NextPNR, и для Quartus, и для Vivado! И называется оно Litex. Итак, давайте попробуем поэкспериментировать с ним для подхода, который я уже давно продвигаю: «делаем штатную основу, а на неё нанизываем свои целевые блоки».

Читать далее

Как я проходил интервью на проектировщика FPGA для космических кораблей Blue Origin

Время на прочтение6 мин
Количество просмотров15K

Однажды я решил ответить на сообщения в LinkedIn от рекрутерши безосовской компании Blue Origin, которая занимается разработкой и запуском космических аппаратов. Затем я прошел два раунда интервью: скрининг и 6-часовой марафон с дюжиной инженеров и менеджеров. Я не могу рассказать вопросы или описать диалоги с интервьирующими, потому что я подписал бумагу что не буду этого делать, но покажу пару вещей, о которых зашла речь еще до подписания бумаги, а также дам совет тем, кто хочет это повторить (совет кстати может быть применим не только при устройстве к Безосу, но и к Маску или Рогозину).

Одновременно с Blue Origin я интервьировался в другую компанию, интервью в которую по времени было такое же - час скрининга с инжиниринг-менеджером и шесть часов детальное интервью - но содержание было соовсем другое. Вообще обычно в электронных компаниях такое интервью - это просто марафон задачек на микроархитектуру (всякие извращенные FIFO, арбитры, кэши, кредитные счетчики), каверзные вопросы про тайминг (доходит до time stealing/time borrowing), пересечение тактовых доменов, дюжина способов оптимизации динамического энергопотребления при проектирования на уровне регистровых передач итд.

Но в компании Безоса все было по другому. Сначала нужно было написать эссе на тему "Что я думаю о космических кораблях бороздящих просторы Вселенной". Я написал следующее:

Читать далее

Simics: кто не RISC-ует, тот не выигрывает

Время на прочтение10 мин
Количество просмотров3.6K

Добро пожаловать на очередной шабаш любителей испортить себе жизнь странным хобби! Репортаж с предыдущей вечеринки вы можете найти по ссылке. На ней мы практически «с нуля» создали модель начального уровня встраиваемого контроллера на базе RISC-процессора. Сегодня мы с вами будем добавлять ром ROM и попробуем обзавестись сравнительно несложной защитой памяти. И правда, что за встраиваемая система без ПЗУ? Прежде чем мы это сделаем, неплохо бы набросать некоторые детали конечной архитектуры нашей системы. Почему сейчас? Потому что ROM нужно будет разместить по каким-то адресам, как-то нужно будет управлять логикой защиты памяти, оставить что-нибудь «на вырост» и при этом где-то должно быть ОЗУ. Впрочем, описание будет небольшим ;-)

Поучаствовать в шабаше

Работаем с сетевыми адаптерами через Pcap-драйверы

Время на прочтение16 мин
Количество просмотров14K
Работой с сетью в наше время никого не удивишь. Насколько я знаю, работать с сокетами нынче обучают уже на втором курсе соответствующих специальностей. Так что в целом, сетевые навыки должны быть у многих программистов. Но иногда требуется не просто работать с сетью, а делать это с предопределёнными параметрами, будь то расстояние между пакетами либо какое-то нестандартное их содержимое. Понятно, что речь идёт не о повседневной жизни, а об отладке либо тестировании проектов. В этом нам поможет работа через Pcap-драйверы. Например, через драйвер Npcap, устанавливающийся вместе с программой Wireshark.



В целом, конкретно на Хабре наверняка найдётся много специалистов, которые знают, как это сделать. Но вот так получилось, что когда мне показали очень простое и удобное решение, я опросил своих коллег и выяснил, что о нём знает только тот, кто мне рассказал, да и тот уже забыл все детали. Он просто проект выдал и сказал, мол, делай по образу и подобию. И к уже материалам, имеющимся там, пришлось кое-что искать ещё в сети.

В общем, думаю, имеет смысл свести все сведения воедино. Кому интересно – приступаем!
Читать дальше →

Являются ли программисты айтишниками? И является ли проектирование на уровне регистровых передач программированием?

Время на прочтение6 мин
Количество просмотров22K

Перед нами девушка Лиля, с FPGA платой и учебником Харрис & Харрис в руках, на фоне самого высокого на Земле дерева Sequoia sempervirens, недалеко от Стенфорда в Silicon Valley.

Представьте, что вы приехали сюда в командировку в типичную электронную компанию. Усаживаетесь в офисе, входите со своего ноубука (в Америке их чаще называют лаптопами) в корпоративную сеть и пытаетесь что-то напечатать. А принтер не подсоединяется. Вы обращаетесь к ко-воркеру "Что делать?", а он вам говорит: "Обратитесь в IT". Вы в замешательстве "В Ай-Ти? А я что - не айтишник?"

Спокойствие. Если вы программист, вы не IT, вы software engineer и работаете в отделе Software Engineering Department. Если вы электронщик, вы тоже не IT, вы работаете в Hardware Engineering Department. IT Department - это другое, это отдельный от разработки отдел, это группа сисадминов, которые поддерживает внутри-корпоративную сетку и ведут учет выданых сотрудникам лаптопов.

Но это слишком тривиально, обсудим более интересный вопрос: вот все эти люди, которые пишут код на языке описания аппаратуры Verilog, который потом превращается в дорожки и транзисторы из silicon на фабрике - они программисты? Аппарентли, нет.

Обсудим почему

Continuous Integration для Intel FPGA (Altera)

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров4K

Собирая как-то в очередной раз разные ревизии для одного и того же проекта вручную, у нас возникла навязчивая мысль: а можно ли собирать это все автоматически по нажатию одной кнопки? Забегая вперед, сообщим, что мы решили эту проблему, причем мы упростили сборку проекта не только на локальном компьютере, но и запустили удаленную сборку на GitLab CI.

Если вы тоже задавались подобным вопросом, то вполне возможно, что наш опыт и полученное решение вам пригодятся, поэтому приглашаем к дальнейшему прочтению.

Читать далее

Вклад авторов