реклама на сайте
подробности

 
 
 
Reply to this topicStart new topic
> Интеграция классического процессора и FPGA, Существующие и перспективные спобы
islavv
сообщение Mar 13 2009, 19:08
Сообщение #1


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 61
Регистрация: 11-11-08
Пользователь №: 41 522



Вопрос скорее аналитический чем прикладной
У Xilinx PowerPC 440 обьединен с FPGA на одном кристалле
и видимо перекоммутация выходов процессора и входов FPGA может делаться произвольным образом
Мне понятно от сосуществования обычного процессора - в софт форме или нет есть большая польза и
он дефакто и вычислитель и контроллер ввода - вывода
вопрос
Какие типовые методы сращивания процессора и FPGA существуют
пример ответа - например шина - параллельная или последовательная
реализуем на AFGA некоторый регистр в котором преобразуем данные
пример ответа - линия прерывания по которой процессору передвается информация о том что некое вычисление готово
Это то что я понимаю с прграммерской точки зрения
А как об этом думают hardware дизайнеры -ведь список ответов наверняка компактен и перечислим
Можно сослаться на книжку или статью
спасибо
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SM
сообщение Mar 13 2009, 19:16
Сообщение #2


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 7 946
Регистрация: 25-02-05
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 2 881



Цитата(islavv @ Mar 13 2009, 22:08) *
А как об этом думают hardware дизайнеры -ведь список ответов наверняка компактен и перечислим

Список ответов, наверное, перечислим, но отнюдь не компактен. Любой способ подключения памяти, внешнего устройства, или другого процессора, который поддерживается используемым процессором, реализуем в современной FPGA. От элементарного регистра в адресном пространстве простенького х51-ого процессора и до мастера на гигабитном линке какого нибудь монстра типа AMD64. А выбор конкретного способа из множества возможных обуславливается исключительно требованиями к тому, что реализуется на этой связке. Точный список.... Точный список возможных схем сращивания найдете в даташите на выбранный процессор.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
islavv
сообщение Mar 13 2009, 19:53
Сообщение #3


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 61
Регистрация: 11-11-08
Пользователь №: 41 522



Цитата(SM @ Mar 13 2009, 23:16) *
Список ответов, наверное, перечислим, но отнюдь не компактен.
... Точный список возможных схем сращивания найдете в даташите на выбранный процессор.

Наверное производители прцессоров не описывают как взять некоторую плату и приделать к ней FPGA
c другой стороны Xilinx EDK это конфигуратор софт процессора с различным набором периферии
в нем видимо набор приемов перечислим - прсото чтобы понять как они строят конфигурацию надо быть специалистом в дизайне и EDK
те способы которыми в EDK пользуются для подключеия PCI или Ethernet контроллеров наверно идентичны подключению аппаратных контроллеров
и решения скорее всего типовые для типов контроллеров и наверное даже стандартизованы - например для Ethernet
С другой стороны мы видим что разные версии Serial контроллеров вытесняют шины и я не удивлюсь если однажды увижу Ethernet контроллер подключенный к USB шине - в EDK вряд ли такое решение можно найти
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SM
сообщение Mar 13 2009, 20:09
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 7 946
Регистрация: 25-02-05
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 2 881



Цитата(islavv @ Mar 13 2009, 22:53) *
Наверное производители прцессоров не описывают как взять некоторую плату и приделать к ней FPGA

Стоп. Производители процессоров естественно не описывают, "как взять некоторую плату и приделать к ней FPGA". Производители процессоров описывают все интерфейсы, имеющиеся в их процессорах. При этом ЛЮБОЙ из этих интерфейсов реализуем в FPGA (или FPGA+соотв. трансивер). Выбирайте по вкусу и соединяйте. Софт-процессор - так там Вы сами можете абсолютно любой интерфейс сделать, на какой только Вашей фантазии хватит.

А приведенный Вами пример EDK - это пример, как разработчика загнать в те рамки, которые этот EDK предоставляет. Надо что-то другое - выкиньте его, EDK этот, нахрен, и сделайте все по-своему. Даже такой изврат, как изернет на УСБ шине.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
islavv
сообщение Mar 13 2009, 20:10
Сообщение #5


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 61
Регистрация: 11-11-08
Пользователь №: 41 522



Еще поянение - читал в этой конференции что люди хотят прикрутить аппаратный TCP стек на Altera к поцессору
Для меня самое любопытное - и какре же это будет решение
ведь если в альтере например или в Wiznet этот стек реализован то интерфейс к нему будет наверное через память - буферы какие то и прерывания - ведь Ethernet уже не надо делать
на PCI шину сажать - а надо ли? Может вообще разделимый буфер памяти -shared memory и прерывание?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SM
сообщение Mar 13 2009, 20:14
Сообщение #6


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 7 946
Регистрация: 25-02-05
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 2 881



Цитата(islavv @ Mar 13 2009, 23:10) *
Еще поянение - читал в этой конференции что люди хотят прикрутить аппаратный TCP стек на Altera к поцессору. Для меня самое любопытное - и какре же это будет решение


А Вы назовите конкретный тип процессора, к которому оно будет прикручиваться, и требуемую производительность - тогда можно говорить о вариантах. Ведь если это TMS320C6416 - вопрос один. А если AVR - совсем другое. Аппаратный стек можно и по RapidIO подключить, а можно и по I2C. Смотря в чем конечная цель.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
islavv
сообщение Mar 13 2009, 20:24
Сообщение #7


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 61
Регистрация: 11-11-08
Пользователь №: 41 522



Цитата(SM @ Mar 14 2009, 00:09) *
Даже такой изврат, как изернет на УСБ шине.

Ну вот серийный RS-232 порт на USB шине совсем не изврат
я думаю что Ethernet на USB контроллере тоже перспективно
или круче еще USB интерфейс к аппаратному TCP/IP контроллеру-декриптору
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SM
сообщение Mar 13 2009, 20:34
Сообщение #8


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 7 946
Регистрация: 25-02-05
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 2 881



Цитата(islavv @ Mar 13 2009, 23:24) *
Ну вот серийный RS-232 порт на USB шине совсем не изврат
я думаю что Ethernet на USB контроллере тоже перспективно
или круче еще USB интерфейс к аппаратному TCP/IP контроллеру-декриптору

Возможно и перспективно, но не в разрезе данной темы. Приделать аппаратный TCP/IP к законченному компьютеру, у которого снаружи есть USB - вполне перспективно. Но приделать к процессору - явный изврат, оправданный, разве что, если все другие, более удобные с точки зрения реализации в FPGA интерфейсы, использованы. Плюс ко всему USB потребует использования внешнего трансивера, так как ни один из трансиверов, имеющихся в известных мне ПЛИС, не может обеспечить соответствия сигналов стандарту USB, так что данный интерфейс только средствами ПЛИС не получится.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
islavv
сообщение Mar 13 2009, 20:39
Сообщение #9


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 61
Регистрация: 11-11-08
Пользователь №: 41 522



Цитата(SM @ Mar 14 2009, 00:14) *
А Вы назовите конкретный тип процессора, к которому оно будет прикручиваться, и требуемую производительность - тогда можно говорить о вариантах. Ведь если это TMS320C6416 - вопрос один. А если AVR - совсем другое. Аппаратный стек можно и по RapidIO подключить, а можно и по I2C. Смотря в чем конечная цель.

меня в этом разговоре не интересует конкретный процессор или функция
все что существует сводится к трем вещам
вычислить
передать
скоммутировать

с вариациями - вычислить аппаратно- программно
передать по тако шине - по сякой
скоммутировать на уровне 4-3-2-1 (TCP - IP-Ethernet-physical)

Конечная цель для меня понять ботанику того что люди делают на неосознанном или профессиональном уровне
и может зарабатывать на этом понимании как вы зарабатываете на разработке

Цитата(SM @ Mar 14 2009, 00:34) *
Возможно и перспективно, но не в разрезе данной темы. Приделать аппаратный TCP/IP к законченному компьютеру, у которого снаружи есть USB - вполне перспективно. Но приделать к процессору - явный изврат, оправданный, разве что, если все другие, более удобные с точки зрения реализации в FPGA интерфейсы, использованы. Плюс ко всему USB потребует использования внешнего трансивера, так как ни один из трансиверов, имеющихся в известных мне ПЛИС, не может обеспечить соответствия сигналов стандарту USB, так что данный интерфейс только средствами ПЛИС не получится.

Так идея сто трансивера USB и не будет вообще - наружу будет торчать ну например Ethernet или то что придумают - например PON - любая физика
Для внешнего устройства - можно с трансивером - для внутреннего - без
USB шлюз к приложению
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SM
сообщение Mar 13 2009, 20:44
Сообщение #10


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 7 946
Регистрация: 25-02-05
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 2 881



Цитата(islavv @ Mar 13 2009, 23:35) *
Конечная цель для меня понять ботанику того что люди делают на неосознанном или профессиональном уровне
и может зарабатывать на этом понимании как вы зарабатываете на разработке

Хм... Ну загнули... На профессиональном - ставится задача, по ней выбирается процессор, ПЛИС, или процессор+ПЛИС, или ASIC, и уже потом, исходя из выбранного, решается, что, как и на какой интерфейс повесить, и как кого с кем связать, уже зная, из какого списка выбирать. На неосознанном уровне - разве что половая связь делается smile.gif А перечислять методы связи неизвестно чего неизвестно с чем и неизвестно зачем - это бестолковый флуд на год.

Цитата(islavv @ Mar 13 2009, 23:39) *
Так идея сто трансивера USB и не будет вообще

Тогда и шина будет не USB. UTMI там, ULPI, но не USB.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
islavv
сообщение Mar 13 2009, 21:41
Сообщение #11


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 61
Регистрация: 11-11-08
Пользователь №: 41 522



Цитата(SM @ Mar 14 2009, 00:44) *
Хм... Ну загнули... На профессиональном - ставится задача, по ней выбирается процессор, ПЛИС, или процессор+ПЛИС, или ASIC, и уже потом, исходя из выбранного, решается, что, как и на какой интерфейс повесить, и как кого с кем связать, уже зная, из какого списка выбирать. На неосознанном уровне - разве что половая связь делается smile.gif А перечислять методы связи неизвестно чего неизвестно с чем и неизвестно зачем - это бестолковый флуд на год.


Тогда и шина будет не USB. UTMI там, ULPI, но не USB.

Ну вот вам пример задачи - это не мой вопрос и я на него не отвечаю - но любопытно
есть к примеру оператор кабельного телевидения и интернета
в передаче голосового трафика видео и резидентынм пользователям доминтруют DSL PON и Ethernet Технологии
на рынке зоопарк транспортного оборудования и роутеров для домашних пользователей
Вопрос - в какую транспортную технологию вкладываться - устройства какой технологии и производителя будут наиболее эффективны и дешевы ближайшие 5-10 лет
Как технология FPGA поменяет баланс или соотношение между этими транспортными технологиями и какой прогноз стоимости транспортного и пользовательского оборудлвания
Какре оборудование является наиболее приспособленным к вариациям видео и голосовых протоколов


Цитата(islavv @ Mar 14 2009, 01:07) *
Как технология FPGA поменяет баланс или соотношение между этими транспортными технологиями и какой прогноз стоимости транспортного и пользовательского оборудлвания
Какре оборудование является наиболее приспособленным к вариациям видео и голосовых протоколов

Ну в целом я ожидаю в ближайшем будущем появления домашнего Linux wireless роутера c ARM 926EJ-S процессором и Altera Cуclone III на борту
видимо с flash дисковым носителем и видео кодеком и Gigabit Ethernet стоимостью около 150 долларов
и думаю как и во что бы его можно было переделать
Ясно что он будет Made in China и нам Можно будет использовать его как аппаратную платформу для разнообразных поделок
Go to the top of the page
 
+Quote Post
islavv
сообщение Mar 13 2009, 23:25
Сообщение #12


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 61
Регистрация: 11-11-08
Пользователь №: 41 522



спасибо всем
уже нашел документ на тему читаю
About the ARM926EJ-S Development Chip
http://www.arm.com/miscPDFs/5499.pdf
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SM
сообщение Mar 14 2009, 06:16
Сообщение #13


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 7 946
Регистрация: 25-02-05
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 2 881



Цитата(islavv @ Mar 14 2009, 00:41) *
Как технология FPGA поменяет баланс или соотношение между этими транспортными технологиями и какой прогноз стоимости транспортного и пользовательского оборудлвания

Думаю - никак. Так как ведущие производители (broadcom, atheros, marvell, realtek) используют тут заказные ИМС (спрос на устройства достаточен), которые дешевле ФПГА на порядок-два. И ФПГА тут есть смысл применять исключительно в целях прототипирования ASIC.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
FAE_SKV
сообщение Mar 16 2009, 15:45
Сообщение #14


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 71
Регистрация: 14-11-07
Пользователь №: 32 325



Цитата(islavv @ Mar 13 2009, 22:08) *
Вопрос скорее аналитический чем прикладной
У Xilinx PowerPC 440 обьединен с FPGA на одном кристалле
и видимо перекоммутация выходов процессора и входов FPGA может делаться произвольным образом
Мне понятно от сосуществования обычного процессора - в софт форме или нет есть большая польза и
он дефакто и вычислитель и контроллер ввода - вывода
вопрос
Какие типовые методы сращивания процессора и FPGA существуют
пример ответа - например шина - параллельная или последовательная
реализуем на AFGA некоторый регистр в котором преобразуем данные
пример ответа - линия прерывания по которой процессору передвается информация о том что некое вычисление готово
Это то что я понимаю с прграммерской точки зрения
А как об этом думают hardware дизайнеры -ведь список ответов наверняка компактен и перечислим
Можно сослаться на книжку или статью
спасибо

Что значит "сращивания процессора и FPGA "? ПЛИС (она же FPGA) - это коструктор, это чтистый лист. Что надо, то и рисуй. Здесь все зависит от того какие есть интерфейсы у процессора и что хочешь реализовать на ПЛИС. Это скорее определяется архитектурой системы, а ПЛИС - это только средство реализации. Разумеется, что свои ограничения будет накладывать быстродействие и объем ПЛИС, но в большинстве случаев это не является определяющим фактором.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 17th June 2025 - 19:31
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01472 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016