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Erste Gehversuche in fpga+vhdl

    Huhu,


    muss grad mal von meinen ersten Gehversuchen berichten. ;)


    Samstag kam mein Xilinx Starter Kit an. Nach den erstn Funktionstests (die Demo des Boards), hab ich unter Gentoo das aktuelle ISE installiert. Leider funktionierte die nicht (weder auf nem 32Bit, noch 64Bit System) - stieg immer wieder mit nem Seg Fault aus. Stattdessen hab ich dann das 11.1 Webpack installiert, welches brav startet.
    Als nächstes hab ich ein Tutorial durchgearbeitet, welches für ein anderes Board gedacht war und hab bei der Zuweisung der Pins die Unterschiede beachtet. Als letzten "Ersten Schritt" in die Welt der fpgas wollte ich das auf dem Board testen. Und *mööööp* mein Kernel ist zu "neu" und funzt nicht mit Impact bzw dessen Cabledriver. ^^ -.- Nach suchen, testen, suchen, testen, .... hab ich es dann gestern irgendwie hinbekommen: Das Kabel wurde erkannt und die Tut-Anwendung funzt. Hab dann direkt noch ein wenig rumgespielt, verändert, ausprobiert, ... :D


    Kennt Ihr noch gute Einsteigerliteratur (meine Erfahrung beschränkt sich bislang auf den GAL-Entwurf)? Zur Zeit lese ich
    Entwurf von digitalen Schaltungen und Systemen mit HDLs und FPGAs (Kesel, Frank) und
    Hardwaremodellierung (Siemers, Christian)


    Vorbestellt hab ich noch (soll angeblich sehr gut sein):
    VHDL-Synthese (Reichardt, Jürgen)


    Sonnige Grüße
    Bogo

    Was für ein FPGA Board hast du da gekauft?


    Da meine Xilinx CPLD Versuche sehr zufriedenstellend sind, spiele ich auch mit dem Gedanken mir ein FPGA Board zuzulegen. Ich weiss aber nicht welches für mich am besten geeignet wäre, zur Zeit tendiere ich zu einem Spartan 3E Einsteigerboard von Digilent: klick

    Für den Einstieg hat mir dieses ganz gute Dienste geleistet: Experimente mit Programmierbarer Logik. Schaltungen mit VHDL
    Schon etwas älter, aber bei 7,95 EUR kann man nicht wirklich meckern...
    Bzgl. ISE solltest Du mal die Foren konsultieren. Ettliche Fehler der Toolchain kann man durch "geschickte Versionswahl und Variation der Einstellungen" umgehen.

    Quote from Diddl

    Ich weiss aber nicht welches für mich am besten geeignet wäre, zur Zeit tendiere ich zu einem Spartan 3E Einsteigerboard von Digilent: klick


    Das Board ist ganz nett, allerdings solltest du daran denken, dass die Eingänge des FPGAs nicht 5V-tolerant sind (gilt aber für so ziemlich alle FPGAs die noch auf dem Markt sind). Ausserdem liest sich die Ansteuerung von DDR-Ram ziemlich furchtbar und die des Xilinx-DDR-Controllermakros auch nicht viel besser.

    Ich hab mir das Spartan 3A gekauft. Hab ich allerdings in der Bucht gebraucht ergattert...
    Als nächstes ist dann wohl ein Reflow-Oven dran. ;-)


    Draco: Danke für den Tipp. Hab das Buch soeben bestellt. Für den Preis kann man wirklich nicht viel falsch machen. :)
    In den Foren hab ich einige Zeit verbracht. Hab einiges ausprobiert und keiner der Lösungen (für die aktuelle ISE) hat bei mir funktioniert. Ich werd jetzt erstmal mit der 11.1 leben. Impact erkennt mein USB-Kabel auch nur dann, wenn ich es im 32-Bit komp. Modus gestartet hab - obwohl eigentlich 64-Bit Treiber installiert sind.

    Sind eigentlich diese Altera Boards (Cyclone III) ganz abwegig? Ich blick da diese technischen Angaben nicht wirklich:



    Die Xilinx Sachen sprechen von 500K gates und beim Altera sprechen die von 25000 LE?


    Die Xilinx Boards haben oft zig megabyte Speicher drauf, bei Altera Boards sprechen die von internem ultraschnellen dualport RAM zellen?


    Oder kann man das gar nicht vergleichen? Leider steh ich bei FPGA noch ziemlich planlos da.

    Ich hab mir vor einem halben Jahr ein Nexys2 gekauft:
    http://shop.trenz-electronic.d…1_114_119&products_id=503
    Hat einen großen FPGA und die 16MB PSDRam lassen sich wie SRAM ansprechen.
    Lässt sich schön über USB Programmieren (auch unter Linux).
    Ich hab darauf nen VC20 C64 und AppleIIe Core zum laufen gebracht.
    VHDL Doku hab ich mir im Netz zusammen gesucht.

    Quote from Bogogil

    Kennt Ihr noch gute Einsteigerliteratur (meine Erfahrung beschränkt sich bislang auf den GAL-Entwurf)? Zur Zeit lese ich
    Entwurf von digitalen Schaltungen und Systemen mit HDLs und FPGAs (Kesel, Frank) und
    Hardwaremodellierung (Siemers, Christian)


    Mir gefällt besonders gut "RTL Hardware Design using VHDL" von PONG P. CHU. Für mich die absolute Pflichtlektüre! Spar Dir die grauen Haare beim Testen von falsch entworfenem VHDL ...

    Quote from Diddl

    Sind eigentlich diese Altera Boards (Cyclone III) ganz abwegig? Ich blick da diese technischen Angaben nicht wirklich:


    Nö, gibt genug was auf Altera tuckert... auch und gerade im C64- und Amiga-Sektor ;-)


    Quote from Diddl

    Die Xilinx Sachen sprechen von 500K gates und beim Altera sprechen die von 25000 LE?


    Altera hat früher auch mal in Gates gemessen- das C-One-Basisboard hat zum Beispiel 30k und 100k Gatter. Nur ist (wie bei den MHz bei prozessoren) immer die Frage, was Du mit einer bestimmten Zahl Gatter machen kannst- zumal es nicht beliebig viele 'Verbindungsleitungen' gibt. Es kann also passieren, daß Du ein einzelnes Und-Gatter in den Schaltplan bzw. den VHDL-Code einfügst und damit 100 oder 200 'Gatter' aus der theoretischen Gesamtzahl verbrauchst. Deswegen hat Altera beschlossen, daß man besser in größeren Einheiten, den Logic Elements, zähhlt.


    Quote from Diddl

    Die Xilinx Boards haben oft zig megabyte Speicher drauf, bei Altera Boards sprechen die von internem ultraschnellen dualport RAM zellen?


    Intern bedeutet auf dem FPGA vorhanden- das ist schneller als externes RAM, aber auch deutlich kleiner. Da kannst Du platzsparend Dinge wie Prozessorregister unterbringen, odre auch den Hauptspeicher eines VC20. Die -zig Megabytes sind extern und gibts natürlich auch auf Altera-Boards. Ist aber im prinzip ne ganz andere Baustelle.


    Quote from Diddl

    Oder kann man das gar nicht vergleichen? Leider steh ich bei FPGA noch ziemlich planlos da.


    Lies Dir mal ein bis drei Beschreibungen von FPGA-Chips durch. Dann bekommst Du schnell ein Gefühl dafür, was außer der reinen Schaltmatrix (wie in einem CPLD) noch so alles auf dem Chip sein kann.

    Quote from Kroko

    Mir gefällt besonders gut "RTL Hardware Design using VHDL" von PONG P. CHU. Für mich die absolute Pflichtlektüre! Spar Dir die grauen Haare beim Testen von falsch entworfenem VHDL ...


    Danke für den Hinweis. Hab das leider nicht bei uns in der Uni Bib gefunden.
    Also werd ich erstmal mit den anderen Büchern arbeiten.

    Quote from Diddl

    So ein DE1 würde mir gefallen. Oder ein DE2-70, aber das hat wieder keinen SD-Slot ...


    Das DE1 ist ein super Teil! Hab auf meinem diverse Cores, wie z.B. Minimig u. fpga64 laufen.
    Allerdings würde ich heute eher zum DE2 tendieren.

    Quote from Diddl

    Oder ein DE2-70, aber das hat wieder keinen SD-Slot ...


    Specs nicht gelesen? Auf dem Foto sieht man den Slot kaum, weil der auf der Unterseite der Platine verlötet ist, aber die Karte sollte auf der rechten Seite der Platine direkt neben den beiden 40-Pin-Buchsen herausschauen wenn sie eingesteckt wäre.


    Und um meine Meinung auch noch hinzuzufügen: Ich überlege schon länger mal ein DE2-70 anzuschaffen, leider hat sich inzwischen der Dollarkurs wieder deutlich verschlechtert.

    Quote from Unseen

    Und um meine Meinung auch noch hinzuzufügen: Ich überlege schon länger mal ein DE2-70 anzuschaffen, leider hat sich inzwischen der Dollarkurs wieder deutlich verschlechtert.


    Studenten zahlen "nur" die Hölfte, da würde es sich bald lohnen, auf der Uni zu inskribieren ... ;)

    Ich hab auch noch das CPLD-Evaluations-Board von Pollin hier. Dort ist ein XC95144xl und etwas SRAM drauf. Ist zwar ein Bausatz, aber für 25Euro lohnen sich 1-2 Stunden Lötarbeit.
    Da es ebenfalls ein Baustein von Xilinx ist, läßt er sich "wunderbar" per ISE Webpack + Impact programmieren.


    Oh, wie ich grad gesehen habe, gibt's den Bausatz gar nicht mehr zu kaufen..?

    Quote from Bogogil

    Ich hab auch noch das CPLD-Evaluations-Board von Pollin hier. Dort ist ein XC95144xl und etwas SRAM drauf. Ist zwar ein Bausatz, aber für 25Euro lohnen sich 1-2 Stunden Lötarbeit.


    Ja das Board habe ich auch. Damit habe ich meine ersten Xilinx Schritte erlernt.


    Super das Board vorallem weil SRAM drauf ist. Kann man prima den Datenstrom einer 1541 simulieren (Lese- Schreibelektronik) ... ;)

    Meine erste Berührung mit FPGA hat mit dem Minimig V1.1 Board angefangen.


    Auch wenn dort der 68SEC000 ca. 1/4 der IO Pinne des FPGA belegt, kann man ausser dem Minimig Core noch einiges anderes darauf betreiben.
    Der FPGA64 und auch VIC20 laufen gut bis sehr gut darauf. Das Board eignet sich sehr für Eigenexperimente, weil es den Core direkt von der SD Karte lädt und kein JTAG Interface braucht.
    Zudem hat man schon eine ganze Menge Schnittstellen zur Verfügung, ohne selber basteln zu müssen.


    Trotz einiger Arbeiten am Minimig Source bin ich aber auch noch ein FPGA Neuling und kann mich über die noch so kleine Blink-LED Schaltung freuen :)
    Einige gute Infos und Beispiele findet man auch hier: http://www.fpga4fun.com


    Ein Wissens/Erfahrungsaustausch in Sachen FPGA coding wäre hier wohl willkommen.

    Quote from Bogogil

    Ich hab auch noch das CPLD-Evaluations-Board von Pollin hier. Dort ist ein XC95144xl und etwas SRAM drauf. Ist zwar ein Bausatz, aber für 25Euro lohnen sich 1-2 Stunden Lötarbeit.
    Da es ebenfalls ein Baustein von Xilinx ist, läßt er sich "wunderbar" per ISE Webpack + Impact programmieren.
    Oh, wie ich grad gesehen habe, gibt's den Bausatz gar nicht mehr zu kaufen..?


    Das Board ist zwar schlicht und das SRAM relativ langsam, aber für den Einstieg ist es m. E. gut geeignet. Prima Preis-/Leistungsverhältnis. Hab' da vor einer Weile mal ein Logikanalysator-Design draufgepackt, um einigen kleinen Mätzchen einer neuen, in der Entwicklung befindlichen Retro-Hardware (Orakel, Orakel... Gerüchte streu... (-: ) auf die Schliche zu kommen. Hat prima geklappt!
    Ich vermute, dass es den Bausatz in bald wieder geben wird. Bausätze, die sich gut verkaufen, ordern die Pollins i.d.R. immer wieder nach.