Так зачем же нужны ПЛИС Опции

[Darti]

Здравствуйте, я начинающий радиолюбитель. Вот уже несколько месяцев пытаюсь освоиться в среде ПЛИС. На текущий момент уже помигал светодиодами, сделал таймер на семисегментнике, погенерил разные частоты, покидал байтики по юарту. Все это делал на EPM240 исключительно самостоятельно. Не скажу что все просто и легко, но дело движется.
Все это конечно здорово, решил я уже заняться чем то более серьзным, пошарился по сайтам в поисках примеров и тут немного удивился. Большинство из них предлагают решать те задачи, которые с легкостью решаются микроконтроллерами. Причем если судить о ресурсах EPM240 и микроконтроллера той же цены, то мой выбор будет в сторону мк. Не вижу смысла на этот счет спорить, цели разводить холивар нет, мне все равно кому что нравится. Моя цель выяснить, существуют ли какие то общепринятые задачи, которые решаются только при помощи ПЛИС? Опять же, существует ли какая то градация от простого к сложному, таких задач?

[Xenia]

Лично у меня мнение, что ПЛИС понадобились только потому, что ради потокового видео и быстрых интернет-каналов все дружно полезли наращивать гигагерцы. Вот и оказалось, что (микро)контроллеры с такой работой не справились из-за своих ограничений в скорости. А если бы не это, то к ПЛИС бы никто на 100 шагов не подошел, все бы отплёвывались.

[SM]

А если бы не это, то к ПЛИС бы никто на 100 шагов не подошел, все бы отплёвывались.

Да ладно... Вот у меня задачка была, выше уже намекал. JTAG-контроллер, работающий на частотах до 100 МГц тактовой (это не видео и даже не гигагерцы) и могущий реально на этой скорости без тактов в JTAG-паузах вести обмен по USB high speed, и при этом за вменяемые деньги (до $12..14). Обошлось одной ПЛИС на 8К LUTов со встроенной флеш-памятью, без МК вообще (ПЛИС + USB трансивер (не контроллер!) + питание). Предложите вменяемое аналогичное решение без ПЛИС!

Вторая задачка для примера - надо было подключить 16 штук AC-97 аудиокодеков к DSP-процессору. Опять ПЛИС нужна - организовали там многоканальный контроллер, который распихивает данные с кодеков по 32 FIFO-буферам, а также отслеживает реальные моменты переключения усиления в кодеках, чтобы программа в DSP знала, начиная с какого данного оно сменилось.

Третья задача - логика защиты силовой части устройства от "сквозняков", возбуждений и перегрузок. Там таймер, и немного логики, но довольно быстрой - не среагируешь за доли микросекунды, кирдык всему. Это - мелкая CPLD. И ПЛИСы значительно надежнее из-за того, что там нет (ну, как правило, нет, за исключением наличия софт-ядер CPU, что, IMHO, жесткое извращение, за исключением случаев прототипирования ASIC) программы.

И так можно дальше долго продолжать, зачем нужны небольшие ПЛИС без всякого видео и гигагерц. А с видео, кстати, неплохо справляются всякие там жирные TMS320, под него заточенные.

[AlexandrY]

Да ладно... Вот у меня задачка была, выше уже намекал. JTAG-контроллер, работающий на частотах до 100 МГц тактовой (это не видео и даже не гигагерцы) и могущий реально на этой скорости без тактов в JTAG-паузах вести обмен по USB high speed, и при этом за вменяемые деньги (до $12..14). Обошлось одной ПЛИС на 8К LUTов со встроенной флеш-памятью, без МК вообще (ПЛИС + USB трансивер (не контроллер!) + питание). Предложите вменяемое аналогичное решение без ПЛИС!

Вторая задачка для примера - надо было подключить 16 штук AC-97 аудиокодеков к DSP-процессору. Опять ПЛИС нужна - организовали там многоканальный контроллер, который распихивает данные с кодеков по 32 FIFO-буферам, а также отслеживает реальные моменты переключения усиления в кодеках, чтобы программа в DSP знала, начиная с какого данного оно сменилось.

Третья задача - логика защиты силовой части устройства от "сквозняков", возбуждений и перегрузок. Там таймер, и немного логики, но довольно быстрой - не среагируешь за доли микросекунды, кирдык всему. Это - мелкая CPLD. И ПЛИСы значительно надежнее из-за того, что там нет (ну, как правило, нет, за исключением наличия софт-ядер CPU, что, IMHO, жесткое извращение, за исключением случаев прототипирования ASIC) программы.

И так можно дальше долго продолжать, зачем нужны небольшие ПЛИС без всякого видео и гигагерц. А с видео, кстати, неплохо справляются всякие там жирные TMS320, под него заточенные.

Эти примеры только подтверждают, что только на ПЛИС можно решать только фрагменты задач.
Законченные системы всегда содержат процессор. Soft-процессор там или Hard не важно.
Поэтому любой аппнот на чисто ПЛИС кажется недоделанным, там что-то недосказано, и будет всегда таким.

Нынче если нужна сверх скорость, то применяют ASIC вместо ПЛИС.
Если нужна масштабируемость, то применяют multicore архитектуры.

Ниша ПЛИС сужается особенно в свете вот таких трендов- http://www.electronicspecifier.com/micros/...icrocontrollers

[blackfin]

Эти примеры только подтверждают, что только на ПЛИС можно решать только фрагменты задач.

Так это только подтверждает, что ПЛИСы по-прежнему выполняют функцию Glue-Logic, т.е., именно то, ради чего они и были придуманы..

Нынче если нужна сверх скорость, то применяют ASIC вместо ПЛИС.

Это если тираж изделия > 100 тыс./год, а если меньше, то делать ASIC экономически невыгодно.

Также могу привести еще кучу примеров законченных проектов с PCI, PCIe, или различными Ethernet интерфейсами, в которых нет ни софт, ни хард процессоров.

Справедливости ради, хард процессор там всё-таки есть, и это процессор внутри ПК.