Tâm sự về FPGA

[ngocdt2k3]

up up up. them nua nhe anh jefflieu

[itspider]

Bạn ơi, mình không cố ý viết chữ thối đâu - đáng lẽ phải là :THÔI do tớ thấy các bạn nói lằng nhằng hơi nhiều.
Bạn ơi, khổ lắm mỗi thằng FPGA của mỗi hãng lại có soft tương ứng nên không thể lấy cái này mà đem xài cho cái khác. Altera là thú vị hơn cả vì Quartus có bản Free Web đỡ phải mua. Nếu mà lên google có bài hướng dẫn chắc chẳng ai vô các diễn đàn làm gì => twuwj dưng đi vô nghe chuyện thời sự à? Theo mình bạn nên làm một bài Tutorial để mọi người có các bước hình dung đối với 1 sản phẩm của một chươgn trình cụ thể để từ đó mà theo.
Thực ra FPGA không phải là vi điều khiển để có thể chơi như MC 8 hay 32 bit. Theo tớ được biết nó dùng cho nghiên cứu nhiều hơn.
Ví dụ trong thiết kế mạch số thì khác, trong ứng dụng xwr lý tín hiệu số thì khác. Vấn đề cần được nghiên cứu cụ thể để mọi người tìm hiểu.
Mình vẫn mong có được bài TUT step by step của bạn để được học hỏi nhanh hơn chứ không có ý gì khác. Chứ còn cop nhặt chỗ này dán sang chỗ kia thì vất vả cho người đọc lắm bạn à.

[jefflieu]

Bạn ơi, mình không cố ý viết chữ thối đâu - đáng lẽ phải là :THÔI do tớ thấy các bạn nói lằng nhằng hơi nhiều.
Bạn ơi, khổ lắm mỗi thằng FPGA của mỗi hãng lại có soft tương ứng nên không thể lấy cái này mà đem xài cho cái khác. Altera là thú vị hơn cả vì Quartus có bản Free Web đỡ phải mua. Nếu mà lên google có bài hướng dẫn chắc chẳng ai vô các diễn đàn làm gì => twuwj dưng đi vô nghe chuyện thời sự à? Theo mình bạn nên làm một bài Tutorial để mọi người có các bước hình dung đối với 1 sản phẩm của một chươgn trình cụ thể để từ đó mà theo.
Thực ra FPGA không phải là vi điều khiển để có thể chơi như MC 8 hay 32 bit. Theo tớ được biết nó dùng cho nghiên cứu nhiều hơn.
Ví dụ trong thiết kế mạch số thì khác, trong ứng dụng xwr lý tín hiệu số thì khác. Vấn đề cần được nghiên cứu cụ thể để mọi người tìm hiểu.
Mình vẫn mong có được bài TUT step by step của bạn để được học hỏi nhanh hơn chứ không có ý gì khác. Chứ còn cop nhặt chỗ này dán sang chỗ kia thì vất vả cho người đọc lắm bạn à.

Theo kinh nghiệm thì khi học và nghiên cứu, chúng ta học khái niệm (concept) chứ khó có thệ học tool (công cụ phần mềm) vì rất nhiều tool, không học hết. Khi khái niệm vững thì sử dụng tool gì cũng được. Về khái niệm FPGA thì Altera và Xilinx các khái niệm đều na ná nhau, bạn yên tâm. Dĩ nhiên sử dụng thành thạo một tool là lợi thế nhưng cũng đừng đặt nặng tool nào.

Ví dụ trong Xilinx, mình thấy các tutorial này: ISE - 13.3 Tutorials
Trong Altera mình thấy có mấy cái này, nếu không lầm thì free hết các course cơ bản: FPGA Designer Curriculum

Không biết có phải bạn đang tìm mấy tutorial này không.

[ngocdt2k3]

Em đang định làm đề tài Microblaze trên spartan3e-starter board về ứng dụng giao tiếp cổng Ethernet. Nhưng từ trước đến giờ e chưa làm project nào hoàn chỉnh cả. Mong anh jefflieu chia sẻ kinh nghiệm thiết kế khi làm thực tế trên FPGA và tài liệu về phần này đc ko ạ. Cảm ơn anh rất nhiều!

[jefflieu]

Em đang định làm đề tài Microblaze trên spartan3e-starter board về ứng dụng giao tiếp cổng Ethernet. Nhưng từ trước đến giờ e chưa làm project nào hoàn chỉnh cả. Mong anh jefflieu chia sẻ kinh nghiệm thiết kế khi làm thực tế trên FPGA và tài liệu về phần này đc ko ạ. Cảm ơn anh rất nhiều!

Kinh nghiệm của mình: làm từ phần nhỏ tới lớn đừng làm đùng 1 cái làm hết.
Làm phần nhỏ tới lớn là như thế nào?
- Ví dụ bạn chưa quen với phần mềm EDK và ISE của Xilinx, bạn tạo một project nhỏ thôi. Nhấp nháy LED chẳng hạn. Rồi bạn tạo hệ thống gồm microblaze, dùng block RAM đi đừng dùng external RAM. Xong rồi bạn viết code phần mềm cho nhấp nháy LED dùng GPIO IP core.
while(1)
{
Xuất ra 1
Chờ 1 giây
Xuất ra 0
Chờ 1 giây
}
Hệ thống này đơn giản thôi, chỉ có input là clock và reset, output là 1 con LED.
Xong rồi bạn mô phỏng code của bạn. Chiu khó set up phần mô phỏng đi, sau này đỡ mất thời gian.

Khi bạn thiết lập xong hệ thống này rồi thì bắt đầu thêm vào những cái phức tạp hơn:
- MAC IP Core
- External RAM
- Driver
- Interrupt
- Operating system
Mình không có tài liệu gì, mọi thứ trên google ... nếu bạn không biết key word, từ chuyên ngành tiếng Anh, thì có thể post lên hỏi mọi người.

[ngocdt2k3]

Em có thắc mắc chút về phần mềm EDK. Hôm xưa e có nhờ thằng bạn down được bản 13.2 kèm key(cài lên cũng đủ cả bộ nên nặng kinh khủng 13G lận ). Em thấy trên bar menu của nó lại không có phần sofware như trong clip tutorial nên đến bước "software platform setting " thì chịu. Tên bản em đang dùng "Xilinx plastform studio(EDK_0.61xd)" thế là nó bị sao hả anh? hay mình chưa ***** được ạ?
clip tutorial: Xilinx EDK Tutorial - Adding custom IP to an EDK Project - Part 1 - YouTube

[jefflieu]

Em có thắc mắc chút về phần mềm EDK. Hôm xưa e có nhờ thằng bạn down được bản 13.2 kèm key(cài lên cũng đủ cả bộ nên nặng kinh khủng 13G lận ). Em thấy trên bar menu của nó lại không có phần sofware như trong clip tutorial nên đến bước "software platform setting " thì chịu. Tên bản em đang dùng "Xilinx plastform studio(EDK_0.61xd)" thế là nó bị sao hả anh? hay mình chưa ***** được ạ?
clip tutorial: Xilinx EDK Tutorial - Adding custom IP to an EDK Project - Part 1 - YouTube

Mình lâu rồi không dùng XPS ... bạn thử export project qua ben SDK rồi mở SDK lên. Nó sẽ tạo một cái thư viện reference, trong đó bạn có thể chỉnh software platform setting được.

[ngocdt2k3]

Vấn đề phần mềm em đã giải quyết xong(quay lại xài 10.1 ). Vấn đề là bây giờ là em đã build được file bit treams và nạp xuống kit, nhưng còn phần driver thì em chưa biết đưa xuống kit ntn? có phải mình dùng cable jtag để nạp xuống kit không ạ? Em đang dùng kit basys xc3s-250e của digilents và em lại không có cable jtag của nó

[jefflieu]

Vấn đề phần mềm em đã giải quyết xong(quay lại xài 10.1 ). Vấn đề là bây giờ là em đã build được file bit treams và nạp xuống kit, nhưng còn phần driver thì em chưa biết đưa xuống kit ntn? có phải mình dùng cable jtag để nạp xuống kit không ạ? Em đang dùng kit basys xc3s-250e của digilents và em lại không có cable jtag của nó

Có hai cách đưa phần mềm xuống mạch:
1) Qua đường JTAG. Đề làm được điều này phải cần có mạch debug gắn chung với microblaze. Phần mềm sẽ giao tiếp với mạch này và truyền phần mềm (file .elf) xuống bộ nhớ của hệ thống.
2) Hệ thống của bạn phải dùng block RAM. Bạn tạo 1 binary file từ elf file (bạn tìm thử make bin from elf Xilinx), xong rồi dùng file này đề chèn vào blockRAM của bạn trong quá trình tao bit file --> trong bit file chứa sẵn code của microblaze -- Bạn chỉ cần download bit file là mạch có thể chạy được.

Ngoài lề chút, càng ngày Altera và Xilinx tích cực đưa microcontroller/microprocessor lên FPGA, tính thâu tóm thị trường hệ thống nhúng. Qua kinh nghiệm cho thấy một hệ thống có thể không cần FPGA, nhưng một khi đã cần FPGA thì thường cần 1 microprocessor đề làm cộng việc quản lý (management) như GUI, đọc các sensor ... cho nên mấy bác Xilinx và Altera bỏ luôn microprocessor lên luôn FPGA cho tiện:
- 1 stop shop, mua một con chíp có hết, khỏi phải vẽ mạch kết nối 2 con
- Băng thông giữa microprocessor và FPGA tăng hơn hẳn so với kết nối một con microprocessor và một con FPGA riêng rẽ. Đây là một yếu tố rất quan trọng trong các ứng dụng cần xử lý nhanh.

Hiện giờ cả Xilinx và Altera đều đã bỏ con ARM duo-core lên FPGA rồi, ngoài ra còn có luôn hết mấy ngoại vi: Gigabit Ethernet, USB, UART, ... mạnh khủng. Tăng cường kiến thức về hệ thống nhúng là một việc cần làm nếu muốn theo đuổi ngành này, có thể một lúc nào đó bạn cần viết cả Firmware lẫn FPGA.

[ngocdt2k3]

E cũng đã hỏi giá bộ cable nhưng mà mắc quá(hix, sv chịu ko nổi). Nên anh có thể nói chi tiết hơn về cách sử dụng block RAM không ạ?

[jefflieu]

E cũng đã hỏi giá bộ cable nhưng mà mắc quá(hix, sv chịu ko nổi). Nên anh có thể nói chi tiết hơn về cách sử dụng block RAM không ạ?

Trong project, bạn cần block ram và block RAM controller. Block RAM thì connect vo Block RAM Controller, block RAM controller thì connect với I-BUS và D-BUS của microblaze.
Trong menu phần Hardware có nút "Init BlockRAM", nút đó sẽ chèn code của bạn vào block RAM, bạn tạo lại file bit rồi down xuống mạch. Ủa vậy chứ bạn nạp bit file xuong mạch bằng cáp gì?


Nhân đây cũng nói luôn, sao mấy bạn không gom lại 4-5 bạn gì đó góp tiền mua một bộ kít rồi share ra nếu trong lab các trường ko có.

[jefflieu]

Hệ thống các bài tâm sự

Mình tính gom mấy bài tâm sự lại thành 1 tài liệu nhỏ giúp các bạn có thể tiếp cận từng bước, viết lại có hệ thống hơn.
Mình đang viết tới phần ngôn ngữ Verilog và sẽ lấy một ví dụ nhỏ hướng để thể hiện những điều muốn nói.
Hiện này, phần Verilog khá khó viết vì viết không khéo sẽ dẫn đến mất căn bản ?!?!
Các bạn cho ý kiến ..

FPGA for impatient dummies.pdf

[ngocdt2k3]

Em nạp xuống kit qua cáp USB. Tiện đây em cung hỏi anh luôn. Như trong tutorial của Kame ở box lcd_Spartan3 thì em thấy có phần khai báo số thanh ghi+kích thước khi add IP user port. Nhưng trong các bản edk mới thj kich thước thấp nhất cũng là 32bit? Vậy làm thế nào để có thể add được tín hiệu dạng như std_logic ạ?

[jefflieu]

Em nạp xuống kit qua cáp USB. Tiện đây em cung hỏi anh luôn.

Thông thường các board mạch sẽ có luôn cổng USB mà thực chất là kết nối với một con microcontroller, con này làm cầu giữa USB và JTAG, bạn mở schematic của board mạch bạn có coi phải vậy không. Nếu đúng vậy thì đối với PC, mạch vẫn được kết nối qua JTAG.

Như trong tutorial của Kame ở box lcd_Spartan3 thì em thấy có phần khai báo số thanh ghi+kích thước khi add IP user port. Nhưng trong các bản edk mới thj kich thước thấp nhất cũng là 32bit? Vậy làm thế nào để có thể add được tín hiệu dạng như std_logic ạ?

Bạn nói gì mình ko hiểu

[jefflieu]

Update file PDF, thêm phần ví dụ thiết kế upcounter FPGA Basics - 20120321.pdf