Posts by DocRaptor

  • eigenes FPGA-Design für Retro Computing mit ECP5 FPGA

    Update: Ich bin daran das ganze etwas finaler zu designen. Ich hab jetzt z.B. entschieden, denn RAM vom 32MB auf 64MB auf zu stocken. Nur werden das zwei 32MB RAM-Chips sein und nicht ein 64MB Chip sein, weil zwei 32MB Chips und ein Inverter günstiger sind als ein 64MB Chip. Wenn ich mal mobile Varianten designen sollte, die in z.B. Gameboy Advandce Shells passen, werde ich aber wahrscheinlich ein 64MB Chip nehmen (und Enable an 3.3v hängen), weil bei einer portablen Version wäre Platz etwas wichtiger als bei der stationären Version. Pinout und Layout werden sich insgesammt etwas ändern (dann hoffentlich final). Leider wird das mit 70€ nichts mehr, weil die FPGAs deutlich teurer geworden sind (und sind nicht verfügbar). Ich werde um den etwas zu Kontern den FPGA im Speedsteping 6 statt 8, was aber nicht weiter schlimm sein sollte. Denoch ist auch dieser teuer geworden. März hat der 27,35€ gekostet und jetzt kostet der 50,30€ das Stück. Immerhin ist der Ram nur um paar Cent teurer geworden, und zwei davon und ein Inverter machen den Preis nicht viel höher. Ich werde noch mal gucken was sich machen lässt. Hab das Preisziel jetzt gesetzt, das es mit dem biligsten Pi zusammen es unter 100€ ist, aber von ofiziellen Händlern. Das wäre der Pi Zero v1.3 für fast 6€, aber schöner wäre ein Pi Zero W (ca. 12€) oder Pi Zero 2 W (ca. 16€).

  • eigenes FPGA-Design für Retro Computing mit ECP5 FPGA

    Kleines Update nach einem Monat: Ich habe mich die ganze Zeit damit verbracht mich zu Fragen, warum in Lattice Diamond (für die ersten Tests) der FPGA immer die falsche Device ID kam. Ich habe es mit einem FT2232 Break-Out-Board von ELV probiert, aber es kam immer die Flasche. Heute ist endlich ein JTAG USB Cable (Clone) an und nachdem ich nach paar Anläufen alles korrekt verkabelt hatte, funktionierte es endlich. In der Zwischenzeit habe ich etwas weiter an der Platine auch gemacht. Die wird paar Änderungen erfahren für die nächste Version. Z.B. wird die kleiner (dadurch ändert sich auch die Pinbelegung für RAM und SD-Karte) und Footprints von VGA, USB, und SD sind jetzt so, das Teile von zwei unterschiedlichen Hersteller passen.

  • eigenes FPGA-Design für Retro Computing mit ECP5 FPGA

    Falls mal mit der jetzigen Lötpaste leer ist oder Probleme macht, werde ich die kaufen. Danke für den Tipp

  • eigenes FPGA-Design für Retro Computing mit ECP5 FPGA

    Quote from Manawyrm
    Quote from Diddl

    Es ist mehr Kritik an mir selbst, denn ich könnte das nicht nachbauen.

    Ich will hier jetzt keine Werbung machen, aber ein bekannter Hersteller von Platinen aus Fernost bietet neuerdings auch an, solche Teile direkt von Mouser und co. zu bestücken.

    Wenn die blöde Chipknappheit vorbei ist, brechen da goldene Zeiten für uns Hobbybastler an :)

    Tatsächlich stehen sogar paar mehr zur Auswahl. In China einmal JLCPCB, dann aber nur SMD-Teile, dann PCBWay komplett und hier in Europa Aisler, die bieten auch Bestückung an.

  • eigenes FPGA-Design für Retro Computing mit ECP5 FPGA

    Quote from R4M.S
    Quote from DocRaptor

    Danach hab ich wieder damit eine Platine bestückt (und natürlich die neue Lötpaste genutzt) und es hat auch geklappt.

    Was hast Du für eine Lötpaste benutzt? Was war das Problem mit der alten?


    Ich habe auch so etwas ähnliches vor... allerdings sind die ECP5 aktuell nicht zu bekommen. Nur Mouser hat welche im Zulauf, allerdings fast für den doppelten Preis. Zum Glück habe ich mir vor zwei Monaten noch zwei 25F für je 10 Euro gesichert. Ich dachte mir, ich fange erst mal mit den günstigen ICs an, bis ich den BGA Prozess im Griff habe.

    Die alte Lötpaste war noch von Conrad, als die bei mir noch eine Filiale hatte (und hab die glaube kurz vor Corona gekauft). Jetzt habe ich die gekauft und beim zweiten Versuch genutzt: https://www.ebay.de/itm/293205459629 .

    Das Problem war, dass das Zinn in der Paste garnicht mehr schmelzen wollte (auch bei einem Test mit einem auf 370°C heißen Lötkolben nicht).


    Chips Algemein sind ein Problem zu bekommen. Eigentlich wollte ich ich für diesen Prototyp auch erst einen 25F nehmen zum testen und erst später den 85F, aber der 85F war der einzige verfügbare.

  • eigenes FPGA-Design für Retro Computing mit ECP5 FPGA

    Vielen Dank für dein Feedback.

    Ich gehe mal auf deine Kritik ein und erläutere, warum ich einiges so gemacht habe:

    Es gibt viele Standart FGPA Boards, nur sind dort oft mit FPGAs von Xilinx. Jedoch habe ich mich wie schon erwähnt für den ECP5 entschieden, weil es dort eine Open Source Toolchain gibt (und immer mehr IDEs gibt). Für den ECP5 gibt es fast keine einfach aufsteckbare Boards. Was dem am nächsten käme wäre das basic-ecp-pcb von Mattvenn, was man aber selber machen muss. Tatsächlich basiert mein Board an einigen Stellen auf diesem Board und an paar Stellen auf dem 2019 Supercon Badge. Desweiteren erlaubt es mit in Zukunft Boards zu bauen, die speziel für z.B. Gameboy Advance Shells passend sind. Deswegen hat der Anschluss für den Mister-Ram einen Pin mehr, damit man damit auf was anderen umschalten kann (z.B. ein ICE40 oder einen Mikrocontroller, woran Cartridges angeschlossen werden und für dann wie eine SD Karte z.B. eingebunden werden).

    Nachbauen ist algemein so eine Sache heutzutage. Viele Teile kommen heutzutage immer mehr in BGA. Aber mit Lötpaste, der passenden Schablone, die die Platinenhersteller gleich mitfertigen können, und einer Heizplatte (Ich hab hier eine einfache 10€ 220V Heizplatte genommen wie diese hier https://www.ebay.de/itm/115306…d0486f:g:fesAAOSwAoViOchC) und einer ruhigen Hand geht es.

  • eigenes FPGA-Design für Retro Computing mit ECP5 FPGA

    Kleines Update: Beim ersten Reflow-Versuch ist das Lötzinn nicht geschmolzen. Also musste ich den FPGA (hab nur einen) den RAM und die Quarze (von einem der beiden habe ich versehentlich nur einen bestellt) runterholen. Der FPGA musste ich Reballen, weswegen ich paar Sachen bestellt hatte und auch neue Lotpaste. Ich hab extra alles bei Händler bestellt, die alles in Deutschland auf Lager hatten, jedoch ist vieles erst nach paar Wochen gekommen. Nach einiger Zeit habe ich probiert mit Lötpaste (die ist zum Glück nach einer halben Woche gekommen) und der Schablone für die Platine und nach paar versuchen und Nachbesserungen hat es tatsächlich einigermaßen geklappt den FPGA zu Reballen. Danach hab ich wieder damit eine Platine bestückt (und natürlich die neue Lötpaste genutzt) und es hat auch geklappt. Hab auch die Spannungsversorgung getestet und alle Spannungswandler erzeugen die korrekte Spannungen. Jetzt bin dann mit Yosys klar zu kommen (ich will vorerst auf Lattice Diamond verzichten).

  • Empfehlungen Filament

    Ich mische mich hier mal auch ein. Eine Einhausung ist praktisch bei ABS/ASA, aber man kann es auch ohne drucken. Ich habe meinen Prusa offen stehen und drucke auch so ASA (wenn auch sehr selten). Man kann es mit einer Schürze machen, die mitgedruckt wird, die das Objekt einhüllt, aber sehr dünn ist (einzustellen im Slicer).

    ASA selber hat gegenüber PETG ein paar Vorteile: es ist noch Temperaturbeständiger als PETG und man kann es mit Aceton glätten. Deswetieren ist es auch noch UV-beständiger.

    ABS würde ich selber nicht nehmen, außer es ist ein Spezial Filament. Es gibt ESD sicheres ABS Filament von Print-Me. (Ich selber drucke weitestgehen nur Filament von Print-Me, aber das weil ich es schnell selber holen kann von Händler und ich denn Händler auch persönlich recht gut kenne).

  • eigenes FPGA-Design für Retro Computing mit ECP5 FPGA

    Kleines Update:

    Heute sind die unbestückten Platine gekommen (5 Stück, das sollte verraten, wer die hergestellt hat).


    P1030176.JPG


    Hab mal zum "testen" ein Pi Zero und einen Pi 2 auf den angedachten Port gelegt um eventuelle Fehler in dem Bereich zu finden.


    P1030177.JPGP1030178.JPG


    Position für den Pi ist einigermaßen in Ordnung, so das wenn ein normaler Pi (bei mir der erwähnte Pi 2) verbunden ist, hat man hinten und vorne ein "gleichmäsiges" IO Bild. Jedoch muss ich so wie es Aussieht einen Einschnitt für die USB-Buchsen am Pi machen.


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    Ich hab auch mal einen Banana Pro getestet (aber kein Foto gemacht) und da ist das Problem mit der Buchse nicht, aber dafür hängt der Banana Pro ca. 7mm hinter weiter raus.


    Jetzt muss nur noch endlich die restlichen Teile von LCSC bekommen. Das, was ich bei Mouser bestellt habe, ist wenigstens schon angekommen.

  • eigenes FPGA-Design für Retro Computing mit ECP5 FPGA

    Hallo euch allen,

    ich arbeite mal wieder an einem Projekt, wo ich aber anders als bei den anderen Projekten tatsächlich Teile für einen Prototypen bestellt bekommen habe.

    Es handelt sich um ein FPGA-Board(-System), vergleichbar mit dem Mist und Mister.

    Nur sind da auch paar Unterschiede: Es kommt anstatt eines FPGAs von Altera (jetzt Intel) einer von Lattice zum Einsatz und zwar einer aus der ECP5 Familie zum Einsatz, hier ein ECP5U, kein ECP5UM oder ECP5UM-5G mit SERDES. Genauer soll es der LFE5U-85F-8BG381C. Es ist der Größte aus der Reihe von der Anzahl an Logikgatter. Es handelt sich auch um die kommerziele Variante und nicht um die Industrielle, was aber für diesen Zweck nicht wirklich von nöten ist (außer einer hat seine Wohnung auf über 85°C geheizt).

    Warum nicht etwas von Altera, womit sich einige hier auskennen? Für die Lattice ECP5 und ICE40 Reihe gibt es eine Open-Source Toolchain, die auch auf dem Raspberry Pi läuft. Hier kommen wir zum nächsten Punkt an diesem Board: Das Board hat einen 40 Pin Anschluss für einen Raspberry Pi, worüber der FPGA programmiert werden kann und miteinander kommunizieren können. Da ich werde noch paar Pinne umtauschen, weil ich erfahren habe, das der Pi ein Secondary Memory Interface hat, was für Datentransfer Interesant sein könnte, was ich aber noch nicht getestet habe (angeblich bis zu 500 Mbps). Warum ein Pi? Viele haben einen Pi rumliegen und (wenn Corona nicht wäre) Pi's wie die Zero Familie kosten nicht viel. Der Pi kann dazu dienen, den FPGA zu programmieren oder/und um USB oder Bluetooth Geräte (Maus,Tastatur, Gamepads, vielleicht sogar Headsets) weiter zu reichen an den FPGA. Netwerk wäre auch möglich.

    Desweiteren sind 32MB SDRAM auf dem Board. Zusätzlich ist ein Port für mehr RAM-Modulen, wie es die für den Mister gibt. Beides ist unabhängig. Theoretisch kann man die 32MB on Board für den RAM für Cores verwenden und den extra RAM für ROMs, oder, falls es nötig sein sollte, könnte man 2x 32MB RAM zu einem 32 Bit Bus zusammenfügen. Ich habe das auch gemacht, damit man an diesem Port auch andere Sachen dranhängen kann und es als Dev-Board nutzen kann. Dann wären da noch zwei User-Ports, wie man einem davon am Mister findet.

    VGA mit einem R2R DAC (RGB 444) ist auf dem Board. Ich hab mich dafür entschieden, weil ich gerne eine Variante machen möchte, womit man Handheld machen kann und über RGB, was in den DAC kommt, kann man ein Display drann machen.

    Dann wäre die Sache mit Sound. Derzeitig habe ich erstmal den Sound-Teil vom IO-Shield vom Mister genommen fürs erste. Aber lieber wäre mir ein richtiger DAC mit Amp oder ein AC97 Codec IC, deswegen habe ich einen kleinen Connector dafür hinzugefügt.

    Dem FPGA steht noch ein Micro Sd Karten Slot (kann eventuell zu einem normalen SD Karten Slot geändert werden) zur verfügung und einen Header für ein mögliches Frontpanel (OLED, Touchscreen, Buttons, ich weis es noch nicht).

    Der Preis des Boards soll um die 70€ Betragen. Ohne eines Amps oder Codec IC wäre es möglich, mit wird es schwerer (Zoll und Co. müssen noch einberechnet werden und es kommt auch drauf an, was für Komponenten genommen werden). Ich hänge den derzeitigen Schaltplan an.

    Habt Ihr eventuelle Anregungen oder Wünsche? Es soll nicht zur "Konkurenz" zum Mister-Projekt stehen, sondern für "Anfänger" sein, die nicht sofort 200€ für ein Mister-System ausgeben können (oder wollen).

    Was ein Strich durch die ganze Sache machen kann wäre halt die derzeitige Situation mit den Chips. Theoretisch könnte aber alle anderen ECP5 Chips nehmen, solange die im BGA 381 Form sind.

    Files

  • Userport/IO-Port Fragen

    Hallo,

    ich habe Fragen zu dem Userport/IO-Port (der wo SNAC-Module drankommen). Gibt es eine Dokumentation zu diesem Port, weil alles, was ich finde ist nur das IO-Board (https://raw.githubusercontent.…er/releases/iobrd_6.1.pdf) und die Pinbeschriftungen hier auf enes der Bilder (https://misterfpga.co.uk/product/mister-snac-adapter-usb/). Alles andere ist in Schaltplan-Formaten, die von Kicad nicht unterstütz werden. Wenn ich richtig gesehen habe, kann ich zumindest davon ausgehen, das die Pins, die bei USB 3.0 A GND und 5V liefern, hier auch GND und 5V (und über einen Jumper 3.3v).