Разработка микросхем дело сложное, дорогое и долгое. И цена любой ошибки крайне велика. После изготовления кристалла патчами и обновлениями уже ничего не исправить. Поэтому к проверке проектируемых схем на этапе разработки подходят особенно скрупулёзно. Для каждого функционального блока пишутся блочные тесты во всех рабочих и не рабочих режимах. После интеграции блока в общую схему проводятся системные тесты, как этот блок работает составе системы. Все тесты постоянно крутятся в регрессионном тестировании. Даже есть неформальный признак более менее приемлемого уровня тестирования – когда объем кода тестов в 10 раз больше объема кода тестируемого блока. Но все эти тесты не дают ощущения, что схема жизнеспособна, так как любое моделирование это поведение схемы на протяжении сотен миллисекунд максимум. А в жизни схема должна отработать сотни тысяч часов. Однажды я искал сбой, когда на 1 Гбайт переданной информации терялись 1 или 2 байта и никакие функциональные тесты эту проблему не обнаруживали. И проявлялась эта ошибка только на FPGA прототипе будущей микросхемы. О том какие прототипы делали мы и что вообще твориться в мире расскажет эта статья.
Читать полностью »
Рубрика «xilinx» - 6
Прототипирование ASIC на FPGA
2015-12-08 в 12:58, admin, рубрики: Aldec, Altera, asic, cadence, fpga, Synopsys, xilinx, МЦСТ, Научно-популярное, Процессоры, Электроника для начинающихЦифровая фильтрация на ПЛИС – Часть 1
2015-12-03 в 16:02, admin, рубрики: Altera, CIC, dsp, FIR, fpga, open source, tutorial, xilinx, ПЛИС, программирование микроконтроллеров, Электроника для начинающихВсем привет!
Давно хотел начать цикл статей, посвященных цифровой обработке сигналов на ПЛИС, но по разным причинам так и не мог к этому приступить. К счастью, в распоряжении появилось немного свободного времени, поэтому периодически я буду публиковать материалы, в которых отражены различные аспекты, связанные с ЦОС на ПЛИС. В этих статьях я постараюсь минимизировать теоретическое описание тех или иных алгоритмов и большую часть материала посвятить практическим тонкостям, с которыми столкнулся лично я и мои коллеги, и знакомые, так или иначе связанные с разработкой на ПЛИС. Надеюсь, данный цикл статей принесет пользу, как начинающим инженерам, так и матёрым разработчикам.
Читать полностью »
Фотографии, материалы и перипетии семинара MIPSfpga в МИФИ
2015-11-25 в 8:23, admin, рубрики: Altera, BusBlaster, fpga, imagination technologies, mips, MIPS microAptiv UP, MIPSfpga, openocd, Semiconductor IP, Terasic, uart, xilinx, МИФИ, НИИСИ, ПЛИС, программирование микроконтроллеров, Производство и разработка электроники, Процессоры, Электроника для начинающихВ конце октября в МИФИ состоялся семинар по MIPSfpga — один из серии семинаров, организованных российскими вузами совместно с Imagination Technologies, Microchip Technology в партнерстве с Гамма Санкт-Петербург, представителями Xilinx в России компанией Макро Групп, с участием докладчиков из MathWorks и НИИСИ. Ниже — смесь из фотографий, ссылок на материалы, заметок о подготовке семинара и о мифишной культуре.
Ниже фотография МИФИ снаружи. Слово «ядерный» напоминает, что в МИФИ стоит ядерный реактор, поэтому туда трудно попасть, особенно с американским паспортом — пропуск мне готовили недели две, а приказ о семинаре подписывал ректор. На входе стоит автоматчик с Калашниковым (!)
Читать полностью »
Данная статья продолжение серии топиков Элемент задержки на VHDL, Элемент задержки на VHDL. Другой взгляд о элементах задержки на VHDL реализованных в ПЛИС.
Акцент будет сделан на конкретный прикладной пример, который любой желающий может запустить в симуляторе или реальном железе. Пример создан для удобной симуляции в среде Xilinx ISE с использованием Modelsim SE и с минимальными изменениями реализован в полноценное IP Core.
Читать полностью »
«Глупые» часы на FPGA
2015-11-22 в 15:44, admin, рубрики: ds1302, fpga, lcd 1602, open source, smartwatch, vhdl, xilinx, ПЛИС, программирование микроконтроллеров, Электроника для начинающихПривет всем!
Решил написать очередную статью, которая была бы полезна начинающим разработчикам в области ПЛИСоводства. Очень долго откладывал момент публикации, сам материал подготовил еще несколько месяцев назад, а вот сесть и написать всё это в целую статью как-то не доходили руки. Но вот наконец-то появилось свободное время, поэтому всех заинтересовавшихся приглашаю к прочтению.
Проект называется «глупые часы», поскольку он ничего не умеет, кроме как считать время и дату и выводить их на дисплей. В первую очередь проект рассчитан на студентов старших курсов и новичков. В нём нет никаких необычных блоков, не используются вендорные IP-ядра, и уж тем более нет сложных интерфейсов обмена (типа PCIe, Ethernet, USB и т.д.).
В этот раз проект на программируемых логических интегральных схемах (ПЛИС) будет примитивен и предельно прост, а я постараюсь рассказать обо всех трудностях, с которыми пришлось столкнуться при выполнении поставленной задачи.
Читать полностью »
Провели семинар по процессору на ПЛИС MIPSfpga в МИЭТ
2015-10-27 в 4:53, admin, рубрики: fpga, imagination technologies, mips, MIPSfpga, xilinx, Железо, зеленоград, МИЭТ, ПЛИС, Производство и разработка электроники, Процессоры, Электроника для начинающих, метки: MIPSfpga, XilinxПровели семинар по процессору на ПЛИС MIPSfpga в Национальном исследовательском университете «Московский институт электронной техники». Получилось хорошо, уровень слушателей довольно высокий. Помимо меня, докладчика от Imagination Technologies, был докладчик из Макро Групп и MathWorks. Александр Филиппов из Макро Групп, официального представителя Xilinx в России, рассказал о Artix-7, Kintex-7 и UltraScale FPGA. Михаил Песельник, докладчик от MathWorks, рассказал о модели single-cycle реализации подмножества архитектуры MIPS в среде Simulink. Забыл попросить кого-нибудь меня сфотографировать, но остальные докладчики на фото ниже. Сегодня будет такой же семинар в МГУ, завтра в МИФИ.
Презентации использовавшиеся во время доклады от Imagination: panchul.com/dropbox/2014_10_26/presentations
Основной код для лабораторных работ: github.com/MIPSfpga/mipsfpga-plus
Портирование MIPSfpga на плату Terasic DE0-CV с Altera Cyclone V FPGA
2015-08-25 в 6:01, admin, рубрики: Altera, fpga, mips, xilinx, образование, ПЛИС, программирование микроконтроллеров, Электроника для начинающихНа днях мы вместе с Алексом и Владимиром (на фотке) спортировали MIPSfpga (пакет для введения в проектирование систем на кристалле) на плату Terasic DE0-CV с Altera Cyclone V FPGA. Эта плата — довольно хорошее решение для образовательного российского рынка, так как она дешевая ($150) и ее просто купить на сайте тайваньской компании Terasic, которая без лишней бюрократии доставляет платы в Россию. Мы попробуем использовать это на семинарах в МГУ, МИФИ, МИЭТ и ИТМО (см. в конце поста).
Bus Blaster — универсальный скоростной bit-bang интерфейс для терпеливых энтузиастов
2015-06-13 в 17:23, admin, рубрики: avr, bit-bang, bus blaster, cpld, diy или сделай сам, FT2232H, ft232, ftdi, I2C, jtag, mpsse, SPI, xilinx, ПЛИС, программатор, метки: bus blaster 
Мне давно хотелось иметь какой-нибудь простой и универсальный аппаратный интерфейс с несколькими входными и выходными сигналами, функциональность которого определяется исключительно софтом, вроде достопамятного программатора PonyProg. И чтобы его можно было использовать не только как чтения/записи прошивок, но и для отладки программ через JTAG. При этом покупать что-либо промышленное, при моем нерегулярном баловстве с электроникой, избыточно и нерентабельно — требовалось что-то из серии «полуфабрикатов», на основе bit-bang.
С переходом на 2k/XP возникли сложности с прямым доступом к портам ввода/вывода, но они успешно решались костылями вроде giveio. Гораздо сильнее портила жизнь более высокая фоновая активность в NT, из-за которой сложнее было выдержать стабильность передачи и приема.
Как известно, на современных компьютерах, тем более — ноутбуках, с аппаратными портами не густо, ибо большинству пользователей они не нужны. USB-адаптеры для подключения устройств с интерфейсами RS232 и Centronics (в просторечии — COM/LPT) хорошо работают лишь в рамках основного назначения, а делать на них «дрыгоножество» проблематично по целому ряду причин. Во-первых, большинство этих адаптеров умеет обрабатывать с хорошей скоростью только сигналы данных (те же Tx/Rx), а управляющие сигналы обрабатывает с большими задержками. Во-вторых, адаптеры различных производителей аппаратно несовместимы, а возможности нестандартного управления через драйвер производителя сильно ограничены. В-третьих, для передачи команд адаптеру почти все драйверы используют отдельные USB-пакеты, что ограничивает частоту смены состояний всего тысячей раз в секунду, чего для многих применений катастрофически мало.
К счастью, компания FTDI уже давно предлагает ряд решений для USB, ориентированных именно на скоростной обмен произвольными сигналами. Беглое изучение вопроса показало, что наиболее популярны в этом плане интерфейсы на микросхемах FT232H/FT2232H.
Читать полностью »
Виды программируемой логики
2015-04-02 в 23:45, admin, рубрики: antifuse, cpld, fpga, hdl, xilinx, Программирование, Электроника для начинающихПривет, Читатели!
Пролистав ленту статей с тегами, относящимся к ПЛИС, FPGA, цифровому дизайну, HDL понял, что их не густо. Будем исправлять это безобразие.
В этом посте я постараюсь доходчиво, коротко и понятно рассказать об архитектурах устройств программируемой логики. Затрону ключевые вопросы технологии их производства.
Поехали!
Читать полностью »
Как начать разрабатывать железо, используя ПЛИС — пошаговая инструкция
2015-02-13 в 8:56, admin, рубрики: fpga, Verilog, xilinx, образование, платы, Электроника для начинающихКаким образом повысить количество российских инженеров, которые были бы знакомы и с разработкой хардвера, и с разработкой софтвера, и могли бы строить системы, в которых часть функциональности находится в специализированном железе, а часть — в программном обеспечении, с соблюдением баланса между ними?
Для этого вовсе не обязательно выбрасывать несуразные деньги а-ля сделка Сколкова и MIT.
Есть масса дешевых и эффективных мер по апгрейду российской образовательной системы. Одна из них — широко ввести практические классы ПЛИС / ППВМ / FPGA среди старших школьников и студентов. Это то, на чем учатся и инженеры, которые потом разрабатывают микросхемы внутри Apple iPhone в Купертино, Калифорния.
Читать полностью »