Milyen FPGA-t?

Elektronika, Elektromos eszközök

Lassan itt a tél, kéne valamivel babrálni...
Régóta gondolkodtam rajta, hogy kicsit beleásom magam az FPGA-k lelki világába.
Mivel csak hobbira, ismerkedési célra kellene, így nem gondolkodok nagyon komoly panelekben. Max 20.000 Ft.

Találtam is két boardot ami tetszik:

Az elsőt már nem forgalmazzák, de hozzátudok jutni kerek 20-ért. Jól megvan pakolva a panel minden jóval, ez tetszik. Viszont 2006-os lap, azaz idestova 15 éves. Érdemes lehet ebbe még belefektetni, ezen játszadozni?

A másik már egészen új lap, de jóval szerényebb. Igaz pár dologban azért már ráver a Spartan-ra és majdnem fele annyiba kerülne. Ha kell kiegészítő, akkor lehet hozzá venni, vagy persze akár készíteni is.

Szóval a kérdés: Ti melyiket választanátok, ha csak ismerkedés a cél, és az árkülönbség sem jelentős? 
Esetleg valami teljesen más ebben az árkategóriában?

 

UPDATE 1

Az eddigi hozzászólások alapján a Spartan-3E -ről lemondtam. Nem is annyira szerettem volna egy 15 éves lapot kapott, csak vonzó volt, hogy mennyi mindennel megvan spékelve :)
Legyen modernebb, de azért legyen rajta lehetőleg sok extra. Konkrét célom nincs vele a tanuláson kívül, így voltaképp mindegy is lenne, de ha már kis összegért sokat kapok, akkor miért ne azt választanám? :)

Most ott tartok, hogy három lehetséges kiszemelt van, ami még belefér a ráköltendő keretbe:

Hétfőig még mérlegelem melyik legyen.

UPDATE 2

Noh, végül emellett (ALTERA Cyclone IV EP4CE10) döntöttem. Nem vészes az ára, még úgy sem, hogy a gyorsabb USB Blaster-rel rendeltem. 
Remélem még idén megérkezik. Aztán majd beszámolok róla, ha egy kicsit már magamévá tettem :)
 

  • 1071 megtekintés

( dotnetlinux | 2020. 11. 06., p – 22:29 )

Mindig a legujabbal cselekedj. De apropó. Mit is akarunk csinálni? A kérdés személyes is, mert már csak 3 függő fejlesztésem van (pl: esp32 mp3 player azure cognitive tts) kellene valami új :) 

( elod v | 2020. 11. 06., p – 23:03 )

Szerkesztve: 2020. 11. 06., p – 23:03

Spartan-3e-t már ne. Jó móka volt, de kölcsön kértem.

De10 nano-t vennék. Legalább van rá MISTer. Az árkategória felett van jóval. 

( answ | 2020. 11. 06., p – 23:13 )

Szerkesztve: 2020. 11. 06., p – 23:17

Régit semmiképpen sem.

Ha nagyon bele akarod ásni magad, akkor:
http://zedboard.org/product/minized
http://www.myirtech.com/list.asp?id=565

Ezeken ugyanis megtanulhatod azt is, hogy hogyan kommunikálhatsz az FPGA és az ARM CPU között (amin fut egy Linux rendszer).
Én normál ZedBoard-ot használtam, de nagyon nem kedveltem meg (azonban láttam, hogy sok potenciál van benne). A feladat sem volt túl jó, amit csinálnom kellett rajta..

Vagy valamennyivel egyszerűbbek a Cypress PSoC-ai, amiken szintén társítva van egy egyszerűbb programozható logika egy MCU-val.

Ha mégis maradsz a sima FPGA-nál, akkor talán ez még belefér:
https://store.digilentinc.com/cmod-s7-breadboardable-spartan-7-fpga-mod… 

Illetve itt van egy elég kimerítő lista:
https://joelw.id.au/FPGA/CheapFPGADevelopmentBoards

Aliexpressen is viszonylag könnyű találni olcsókat:
https://www.aliexpress.com/af/fpga-board.html?SearchText=fpga+board&Sor…
Cyclone IV-es jól felszerelt boardok itt fillérekért mennek.

( apal v | 2020. 11. 06., p – 23:42 )

Szerkesztve: 2020. 11. 07., szo – 11:03

Ha full free & open source toolchaint is keresel akkor iCE40HX8K-B-EVN: 8k LUT/LC, 128kbit BRAM, beepitett UART plusz 8 led. 

De valoban, kerdes hogy mit akarsz csinalni valojaban a tanulason belul :)  

( tovis v | 2020. 11. 07., szo – 09:55 )

Szerintem a probléma, nem a board hanem a fejlesztő tool chain és a dokumentáció és szakirodalom.

Attól hogy egy FPGA "elavult" hobbi célra akár jó is lehet, amennyire én tudom a fejlődés iránya a kapuk száma és működési frekvencia felső határa.

* Én egy indián vagyok. Minden indián hazudik.

Igen, de új tool (Vivado) már nem támogatja például a Spartan 3E-t, így használhat régi ISE-t hozzá (amit én egyébként jobban szerettem, de kompatibilitási gondjai vannak/voltak új Windows-on + nem árt az új toollal tisztában lenni).

Ez olyan mintha Atmel MCU esetén a régi AVR Studio-t kellene használnia, amit szintén nagyon szerettem, de azóta sokat változott a környezet.

Hat, ez is egy elonye a nyilt forraskodu biszbaszoknak. Halistennek MCU-k eseteben nincs hiany (avrdude-tol kezdve az openocd-n at a sajat stack-ekig minden is), de FPGA-nal valoban ritka. Az icestorm viszont elegge jol bevalt, igaz, ott meg a tamogatott FPGA-k halmaza az elegge marginalis (lenyegeben csak Lattice). 

Ugyan az Altera Quartusból szerettem volna régebbit feltenni, és kompatibilitási gondok itt is voltak. Az persze igaz, hogy én Linuxra próbáltam, valószínűleg fokozottabban jönnek a nyavaják a library verziók miatt, de nem volt annyi türelmem, hogy kigyomláljam. Maradt az aktuális, akkor épp 18.1.
A régi verziónak Quartus esetén lehet értelme, mert például az ingyenes 18.1 Lite-ban az SDRAM controller IP még bent van, de mondja, hogy a jövőben csak a Standard Edition-ben lesz.

( Zsugabubus | 2020. 11. 07., szo – 15:04 )

DE10-nanonál ár/érték arányban jobbat most nem találsz, tönkre is tette az összes custom reto-computing FPGA board fejlesztést :)

az a licensz talan meg most is ervenyes - a xilinxnel ugy szokott mukodni, hogy amikor aktivalod a licenszt, az onnastol szamitott 1 even belul kiadott uj verziokra ervenyes. nem jar le, szoval az 1 ev alatt kiadott verziok evek mulva is mukodnek - a kesobb kiadottak nem.

egy ideig volt kulon kulon chipscope (es hozza kulon licensz), amikor kijott, mostmar resze a vivadonak.

egy ilyen regi lapot miert erdemes megtanulni? marmint a sulis fele "megnyomok egy gombot, es vilagit a led" feladatokon kivul? az ebben levo IO, memoria, linux, stb hasznalatat siman at lehet ultetni egy ujabb boardra, vagy azok mar teljesen mashogy mukodnek?

A vegtelen ciklus is vegeter egyszer, csak kelloen eros hardver kell hozza!

Ez igaz, ezért ajánlottam én is. De tény hogy sokkal nehezebb vele valamit kezdeni, sikerélmény is később lesz. Ráadásul ha nincs valami atomerőmű gépe, akkor Vivado nagyon meg tudja izzasztani. Aztán annak a debuggolása, hogy AXI buszon miért van időnként hiba szintén nem barátságos. Egy Spartan sokkal egyszerűbb, sokkal hamarabb van sikerélmény, gyengébb gépen (értsd Intel 4820k, 3.7 GHz, 4 magos, 8 szálas) is viszonylag gyorsan tudod szimulálni, implementálni.. Viszont cserébe eléggé korlátozott.

Amikor én ZedBoard-ot programoztam régen 4820k-s gépen 16 GB RAM-al, SSD-vel, akkor Vivado képes volt felzabálni az egész RAM-ot, CPU max-on pörgött és így is ~10-15 perc volt mire sikerült bitfájlt gyártania. Aztán ha valamit elszúrtál csak akkor derült ki mikor az embedded Linux-on fordított (és FPGA-val gyorsított) C-s programod hibás eredményt dobott ki. Majd jöhetett újra Vivado.. Idegörlő volt, nem véletlenül nem akarta senki rajtam kívül csinálni.

Én a  Vivadot nem ismerem, de pl. a Quartusnak tök mindegy, hány magos CPU-d van, egyet használ csak (bizonyos fázisokhoz tud használni többet is, de nem ér semmit). És igen, minél újabb FPGA, annál lassabb az is. Ezek ilyenek.

De az ingyen Quartushoz legalább jár ingyen SignalTap II (a ChipScope megfelelője).

Ettől függetlenül, ha Xilinxet kéne próbálgatnom, akkor is a Zynqet próbálnám, nem a Spartant.

(latom mar valasztott eszkozt az OP, ha valakinek kesobb megint erdekes:)

ha akarod, akkor a zynqben levo FPGA reszt (PL) hasznalhatod az ARM resztol (PS) kb teljesen fuggetlenul, mint egy kulon allo spartant vagy cyclone-t vagy egyebet.
ha akarod, akkor hasznalhatod lazan csatolt rendszerkent (pl soros porton kommunikalva a ketto kozott).
ha akarod, akkor hasznalhatod szorosabban csatoltan (AXI-n keresztul elerve).
ha akarod, akkor hasznalhatod teljesen osszeintegralva (cache coherent access).

szerintem azert jo a zynq kezdeshez, mert ezeken mind vegigmehetsz ha szukseged van ra, de nem kell elveszni benne ha eppen csak most tanulod az FPGA-kat.
az is kenyelmes tud lenni, hogy ott van egy ARM + linux az FPGA resz mellett (en pl [net]cattel meg dd-vel toltom le teszteleskor az uj bitfile-t, halozaton, tavolrol).

szerintem olyan ez mint az elso linux distro valasztas: olyat valassz, amit a kornyezetedben hasznal valaki, aki tud segiteni.

( answ | 2020. 11. 08., v – 18:10 )

Szerkesztve: 2020. 11. 08., v – 18:23

Na megnéztem neked:
https://www.xilinx.com/support/answers/53109.html#:~:text=The%20devices….

Spartan 6-ot nem támogatja a Vivado, csak a régi ISE.
https://www.xilinx.com/products/design-tools/ise-design-suite.html
Én nagyon szerettem az ISE-t és most azt írják már megy Windows 10-en és Linux-on is (nekem Windows 10-en régen problémám volt vele). Azonban nem ez a jövő, ez egy legacy szoftver. 

Innen tölthető le az ISE WebPack (ez az ingyenes verzió):
https://www.xilinx.com/products/design-tools/ise-design-suite/ise-webpa…

A Cyclone IV-et elvileg ezzel az ingyenes programmal tudod programozni:
Quartus Prime Lite Edition
https://fpgasoftware.intel.com/?edition=lite

Azonban erről nem tudok mit mondani, én főleg Xilinx-el foglalkoztam.

Szerk:
A kisebbik Cyclone boardhoz itt egy leírás, hogy hogyan lehet életre kelteni:
https://gojimmypi.blogspot.com/2018/02/first-fpga-test-drive-with-alter…

Remélem. Az ilyen előadásoknál elég fontos lenne, hogy többször is meglehessen nézni.
Ami nekem nem jött le az oldalból, hogy magyar, vagy angol nyelvű lesz az előadás? 
Igazából mindegy, de ha angol, akkor legalább kétszer meg kell néznem, függően attól milyen gyorsan hadar majd az előadó :)

Megnéztem!
Egyszeri, kezdő FPGA-so számára semmi érdekes nem volt benne.
Ez inkább volt egy termék promó, mint általánosságban használható infók.

Közben az én FPGA-m hétfőn megérkezett az országba. Azóta 1 cm-t nem mozdult. 
Nyilván innét fog belassulni a kiszállítás, ahogy ismerjük a jó kis magyar fostát.