Пару вопросов о ПЛИС

[Fangir]

Читал я уже темы "с чего начать", у меня немного другие вопросы
т.к. я только начинаю изучение, то ничего считай не знаю

Так вот, с чего начать, если...

1) Мне не важна сложность изучения, главное, чтоб схемка была хорошей, т.е. чтоб не пришлось соскакивать "на что по мощней, ибо ресурсов не хватает", что выбрать?
2) Планирую решать сложные задачи на них (не знаю, сложные ли они относительно ПЛИС), т.е. такие как: обработка видеосигналов, создание нейронных сетей и генетических алгоритмов


Ещё такой вопрос, на сколько программа для ПЛИСа кроссплатформенная? т.е. я могу перенести её между линейками одного производителя? Между двумя производителями?

Чем разные производители лучше? т.е. если изучение ПЛИСа от одного производителя сложней - эта ПЛИс более производительна? В чем измеряется эта производительность? Чем отличается?

[omercury]

Если "чертить схемы" на ЯВУ (Verilog, VHDL), то кроссплатформенные донельзя - в софте всех производителей есть поддержка этих языков. То есть модуль, написанный под одного производителя, совершенно прозрачно подходит для другого, если не использованы специфические макрофункции естественно.
То же самое и с прямой и обратной совместимостью - RS-триггер, написанный для самой приметивнейшей ПЛИС, будет точно так же работать и в самой навороченной FPGA, это же справедливо и в обратную сторону. То бишь если вдруг не хватает скорости либо места, то берётся более быстрый либо ёмкий чип. Или наоборот - не нужен для проекта "большой" или многоногий чип, берётся помельче и компонуется в нём.

Ну и для общего понимания - ПЛИС (Программируемые Логические Интегральные Схемы) - это по-сути много-много мелкой логики в одном корпусе.

В чем измеряется эта производительность?

В мегагерцах и наносекундах.

[raxp]

1- FPGA, но проект не будет сохраняться постоянно, нужна внешняя EEPROM. Если хотите постоянно и без внешней памяти - CPLD.
2- что нибудь из виртексов или вообще Spartan, 6 серии от Xilinx например. Уже распаянные демо-борды есть у китайцев. У Altera дешевле.
3- в пределах линейки переносима. Не всегда есть одинаковый набор библиотек в разных линейках (если предпочтете схемотехнический редактор).
4- ценой и доступностью в вашем регионе.

[NikWik_]

2) Планирую решать сложные задачи на них (не знаю, сложные ли они относительно ПЛИС), т.е. такие как: обработка видеосигналов, создание нейронных сетей и генетических алгоритмов

Как раз для таких целей ПЛИС отлично подходят, но прошивка под них пишется сложнее, чем для ПК и необходимо учитывать много аппаратных нюансов.

Как тут уже написали, можно купить отладочную плату и на ней пробовать да испытывать различные функции. Обычно такие платы выбираются с заметно большим функционалом, чем необходимо. А реальное устройство строится уже на более простой ПЛИС этой же серии (меньше ног, меньше емкость, меньше DSP, меньше или отсутствие высокоскоростных трансиверов...)

Сейчас 2 основных игрока на рынке: Altera и Xilinx.
Оба брэнда относительно легко доступны у нас в России и однотипные микросхемы стоят примерно одинаково.
Для новичков думаю Altera по проще будет, тем более есть такие популяризаторские проекты, как марсоход и на Хабре статей с каждым днем прибавляется.

Относительно недорогие и качественные отладочные платы можно посмотреть здесь http://www.terasic.com.tw/ (этот производитель делает их для самой Altera). Либо купить китайскую, но я бы не рекомендовал.

В настоящее время CPLD уже теряют актуальность (хотя не у нас в России), например та же Altera совсем недавно начала выпуск бюджетных ПЛИС серии MAX10 со встроенной флэш-памятью (есть варианты с 2-мя встроенными флэш) и сделала маркетинговый ход - поместила их в оба раздела - CPLD и FPGA, хотя на самом деле это FPGA + Flash.
Так же в MAX10 может быть:
- АЦП 1Msps 12bit
- встроенный LDO (тогда требуется только одно питание 3,3В) либо с более высокими частотами работы, но с 2-мя линиями питания
- 1 или 2 встроенных Flash
- от 1 до 4-х PLL
- 1 или 2 встроенных генератора (точность маленькая, можно использовать как Watchdog timer)
- умножители 18х18 (DSP)
- поддержка внешней памяти от SRAM на младших моделях до DDR3 на старших
- аппаратные и эмулируемые LVDS
- можно встроить программный процессор NiosII и отказаться от внешнего МК.
Из грустного - корпуса практически все BGA, для "простых" электронщиков есть EQFP-144, но только с одной линией питания.

Для ваших будущих задач с обработкой видео я бы порекомендовал как минимум CycloneV
У этой серии есть варианты со встроенным аппаратным ARM-ом.

[Signalshik2]

Так вот, с чего начать, если...
1) Мне не важна сложность изучения, главное, чтоб схемка была хорошей, т.е. чтоб не пришлось соскакивать "на что по мощней, ибо ресурсов не хватает", что выбрать?
2) Планирую решать сложные задачи на них (не знаю, сложные ли они относительно ПЛИС), т.е. такие как: обработка видеосигналов, создание нейронных сетей и генетических алгоритмов

Ещё такой вопрос, на сколько программа для ПЛИСа кроссплатформенная? т.е. я могу перенести её между линейками одного производителя? Между двумя производителями?

Чем разные производители лучше? т.е. если изучение ПЛИСа от одного производителя сложней - эта ПЛИс более производительна? В чем измеряется эта производительность? Чем отличается?

Здравствуйте. Что-то вы больно сложные задачи взяли для начала(обработка видеосигналов, создание нейронных сетей и генетических алгоритмов). Можешь частотомер попробовать поколбасить.

Я в Альтере работал, думаю в линейке одного производителя один проект перенести можно. Только его можно перенести на большую ПЛИСу.

Альтера славится простотой.
Ксилинкс большей емкостью, правда от этой большой емкости проекты становятся очень сложными.

[Fangir]

Здравствуйте. Что-то вы больно сложные задачи взяли для начала(обработка видеосигналов, создание нейронных сетей и генетических алгоритмов). Можешь частотомер попробовать поколбасить.

Что по проще я могу и на МК сделать. Разумеется. изучение начну с более легких задач, но цель изучения ПЛИС - решение сложных.

[Signalshik2]

Обработку видеосигналов можно сделать на ПЛИС. Хотя я бы наверное процессор взял помощнее.
Создание нейронных сетей раньше тоже на компе делали, ну я думаю щас ПЛИСа самое то будет.
Генетические алгоритмы, ну не знаю может на ПЛИС тоже можно, но классическим решением наверно будет программа на компе.
Что касается частотомера на МК - я подумал, что у МК низкая частота, высокие частоты наверно лучше на ПЛИСе делать.
И у контроллера задержки будут типа там на обработку прерываний или еще какие-нибудь. Из-за этого будут ошибки в измерениях.

[Predator_r]

Что по проще я могу и на МК сделать

обработку видео тоже можно на давинчи сделать. А еще есть гибрид - SOC.
самые спартанские платы со спартаном (гы каламбур получился) делают waveshare.
по совместимости:
1) внутри семейства - абсолютная (если проект влазит)
2) вне семейства - у каждого семейства есть уникальные блоки (скоростные трансиверы, умножители, DSP - ядра, блоковые ОЗУ...) они разные, могут совпадать но надеяться на это не стоит. остальное совместимо абсолютно.
основные производители Xilinx (Virtex - помощнее и Spartan-подешевле) и Altera (Stratix помощнее и Cyclon-подешевле) примерно сравнимы.
у ПЛИС не так просто назвать нечто производительностью: есть обьем кристалла (измеряется в вентилях) и есть параметр: задержка на вентиль. Чем больше вентилей - тем больше операций на такт, чем меньше задержка -тем выше тактовая частота. Нужно учесть, что под словом вентиль (и особенно конфигурируемый блок) разные производители подразумевают разное.

И главное есть такая софтинка Aldec ActiveHDL - очень удобная оболочка для работы с ЛЮБЫМИ ПЛИС.

[_Master]

Вопрос не совсем понял, но есть PalAsm для Dos. В любом Dosbox 0.74 работает на любой платформе.

[MisterDi]

Ну и попробуйте синтезировать Альтеровский процессор этим самым PalAsm-ом. Меня одолевают смутные сомнения....