FPGA-markkinat ovat erittäin monimutkaiset, mutta Verilogin tai VHDL: n oppimiseksi ei ole tarpeen käyttää monimutkaista FPGA: ta, jossa on satoja tuhansia logiikkaportteja ja todella korkea hinta on sen arvoinen hyvin yksinkertaisella. Siksi, jos olet aloittelija, annamme sinulle sarjan vihjeitä valitessasi ensimmäistä FPGA: ta
Yksi tapa oppia jotain on kehittää tuo, jotain, jonka FPGA: t sallivat laitteistokuvauskielien käytön ansiosta, mikä sallii C-tyyppisen syntaksin kuvaamaan jokaista sen loogista osaa. Toisin kuin mikrokontrollerit, FPGA: t eivät käytä ohjelmistoja, mutta käyttäytyvät kuin itse laitteisto.
FPGA: n edut
Yksi eduista, joita FPGA: lla on mikrokontrollereihin verrattuna, on niiden valtava teho ja monipuolisuus mikrokontrollereihin verrattuna. FPGA: n avulla meillä voi olla laitteisto, jota tarvitsemme täysin sen spesifikaatioista, koska saamme FPGA: n käyttäytymään kirjaimellisesti kuin kyseinen kappale, voimme jopa saada sen käyttäytymään kuin useat eri kappaleet samanaikaisesti.
Niiden ohjelmoimiseksi on kuitenkin tiedettävä laitteiston kuvauskieli, kuten Verilog ja / tai VHDL, jota ei voida oppia, ellei meillä ole tukialustaa ja FPGA: ta, jonka avulla voimme testata koodia oppiessamme käsittelemään näitä laitteistoja. kuvauskielet.
FPGA: t on sidottu valmistajaansa
Olet päättänyt oppia VHDL: n tai Verilogin. Tätä varten sinulla on kirja, jossa on paljon oppittavia esimerkkejä. He suosittelevat tiettyä mallia, ja suosittelemme, että kiinnität huomiota kirjeeseen.
Syynä tähän on se, että nämä opetuskirjat ovat testanneet koodin tietyllä mallilla eivätkä takaa, että se toimii toisen tuotemerkin FPGA: n kanssa, ja joissakin harjoituksissa he käyttävät kyseisen kortin yksinomaisia elementtejä.
Tämä tarkoittaa sitä, että jos esimerkiksi valitset mallin Alterasta, Xilinxistä tai muusta tuotemerkistä, jää elämäsi loukkuun heidän kehitystyökaluissaan ja -käytännöissään, koska osa heidän liiketoimintamallista tulee kehitystyökalujen myynnistä. .
Missä ongelma on? Kun koodi kirjoitetaan laitteiston kuvauskielellä, se "käännetään" tiettyyn muotoon, joka on erilainen jokaiselle valmistajalle. Mikä saa työkalut lopulta liittymään FPGA-levyjen valmistajaan vuonna
SoC FPGA vai FPGA vain tavallinen?
Ei, emme aio verrata niitä, mutta meidän on pidettävä mielessä, että on monia FPGA: ita, jotka eivät tule yksin, mutta sisältävät SoC: n, saman tyyppisen kuin älypuhelimissamme, joka on vuorovaikutuksessa FPGA: n kanssa.
Toinen ja halvempi vaihtoehto on valita levy, joka kantaa vain FPGA: ta eikä SoC: tä. Ensimmäisessä tapauksessa on ihanteellista oppia mahdollisuudet SoC: n komponenttien ja FPGA: n välillä yhdessä. Mutta jos haluat oppia ohjelmoimaan FPGA: n ilman muita röyhelöitä, saatat olla kiinnostunut levystä, joka on vain FPGA.
Suosittelemme, että valitset toisen tyypin, varsinkin kun tämä antaa sinun olla vuorovaikutuksessa I / O-liitäntöjen kanssa, jotka SoC on jo integroinut, sen sijaan, että sinun tarvitsee ostaa niitä erikseen ja jopa ohjelmoida.
Paras valinta aloittelijoille: Raspbery Pi + FPGA
Turvallisin asia on, että monilla teistä on Raspberry Pi Tiettyjen projektien suorittamiseksi IcoBoard on yhteensopiva Raspberry Pi 2B: n eri mallien nastojen kanssa, joten se on erittäin helppo asentaa Raspberry Pi -laitteellesi lisätäksesi siihen uusia toimintoja ja käyttää sitä oppimaan Verilogia.
IcoBoardin käyttämä FPGA on 7680 LUTS 8 megabitin SRAM-ristikko iCE40-HX8K. Se, että se on suunniteltu käytettäväksi yhdessä Rasperry Pi: n kanssa, tarkoittaa, että voit tallentaa SoC: n, mutta on useita syitä, miksi suosittelemme tätä mallia emmekä muita.
Kun otetaan huomioon, että monet teistä ovat toteuttaneet projekteja Raspberry Pi: n kanssa eri projekteille, FPGA: n käyttö lisää uusia toimintoja projekteihisi Raspberry Pi: llä, mikä laajentaa huomattavasti sen toiminnallisuutta samalla, kun opit kuinka laitteisto todella toimii.
Miksi teemme tämän suosituksen FPGA-aloittelijoille?
Syy, miksi suosittelemme icoBoardin käyttöä, jos olet aloittelija, johtuu siitä, että sen FPGA, Lattice iCE40-HX8K, on valmistettu päinvastoin, jotta tässä lisenssissä voidaan käyttää täysin ilmaisia ja avoimia työkaluja kehitykseen lautanen. Kaiken haittapuoli? Sinulla on oltava a Linux jakelu asennettuna voidakseen tehdä sen, mutta heti kun sinulla saattaa olla joku käynnissä Raspberry Pi -laitteellasi.
Lattice ICE40-HX8K: n käänteinen suunnitteluprojekti on nimeltään IceStorm. Löydät linkin tämän artikkelin lopusta, erityisesti lähteistä, jotka liitämme sen loppuun.
