FPGA на шине PCI, Сработает ли Plag&Play? Опции

[Aprox]

Хочу реализовать в FPGA master-taget PCI шины. Вроде бы все давно известно, решено и проблем нет. Однако, появились сомнения на предмет времени на конфигурацию FPGA. Успеет ли эта конфигурация завершится до того, как BIOS компьютера начнет процедуру Plag&Play и посылать обращения к уже сконфигурированной FPGA? Может, кто уже натыкался на случаи, когда конфигурация FPGA не успевала произойти раньше Plag&Play? С какими матрицами и компьютерам такое случалось?

[vmp]

Для PCI время документировано и составляет 1 секунду (точнее, сколько-то тактов PCICLK). Сейчас лень искать, но эта цифра приведена в спецификации. Так что если успеете за 1 секунду загрузить свою FPGA, то все будет в порядке.
Для PCIe это время составляет 0.1 секунды. Учитывая немалый объем конфигурационных данных, даже для минимальной GX15 требуется поток данных в 50 Мбит/с. Альтера кстати предупреждает, что это время можно выдержать только при Passive Serial загрузке.

[Victor®]

Для PCI время документировано и составляет 1 секунду (точнее, сколько-то тактов PCICLK). Сейчас лень искать, но эта цифра приведена в спецификации. Так что если успеете за 1 секунду загрузить свою FPGA, то все будет в порядке.
Для PCIe это время составляет 0.1 секунды. Учитывая немалый объем конфигурационных данных, даже для минимальной GX15 требуется поток данных в 50 Мбит/с. Альтера кстати предупреждает, что это время можно выдержать только при Passive Serial загрузке.

Хочу добавить, что использовать ресет с PCI надо очень осторожно. Его длительность 1 ms (PCI 2.3, Table 7.4, page 234)
Т.е. если уж очень нужно что-то сбрасывать в FPGA сбросом c PCI, то надо успеть сконфигурироваться за эту 1 ms, что достаточно суровое требование.

[Methane]

Хочу добавить, что использовать ресет с PCI надо очень осторожно. Его длительность 1 ms (PCI 2.3, Table 7.4, page 234)
Т.е. если уж очень нужно что-то сбрасывать в FPGA сбросом c PCI, то надо успеть сконфигурироваться за эту 1 ms, что достаточно суровое требование.

Что-то вы напутали.

[Victor®]

Что-то вы напутали.

Что именно? Доводы есть?

[Methane]

Что именно? Доводы есть?

Нафиг при каждом ресете плис переконфигурировать?

[Victor®]

Нафиг при каждом ресете плис переконфигурировать?

1) А я такое и не предлагал.
2) При включении питания надо конфигурировать.

[Methane]

1) А я такое и не предлагал.
2) При включении питания надо конфигурировать.

Хочу добавить, что использовать ресет с PCI надо очень осторожно. Его длительность 1 ms (PCI 2.3, Table 7.4, page 234)
Т.е. если уж очень нужно что-то сбрасывать в FPGA сбросом c PCI, то надо успеть сконфигурироваться за эту 1 ms, что достаточно суровое требование.

Вы писали? Конфигурироваться за 1мс не нужно.

[Victor®]

Вы писали? Конфигурироваться за 1мс не нужно.

А это смотря в каком случае :-)
Я не точно написал, но и Вы слишком категоричны.

-- Предствьте себе что Вы
1) Включили питание на системной плате.
2) Просходит сброс, через 1 ms сброс снимается
3) Кофигурация FPGA заканчивается допустим, через 100 ms.

Вопрос.... Как сбросом с PCI сбросить что-то в FPGA? При таком раскладе - никак.
Естественно, что если будет происходить сброс с включенным питанием (hot reset) и FPGA уже законфигурирована-
то сброс с PCI работать будет.

[Aprox]

1) Включили питание на системной плате.
2) Просходит сброс, через 1 ms сброс снимается
3) Кофигурация FPGA заканчивается допустим, через 100 ms.

Вопрос.... Как сбросом с PCI сбросить что-то в FPGA? При таком раскладе - никак.
Естественно, что если будет происходить сброс с включенным питанием (hot reset) и FPGA уже законфигурирована-
то сброс с PCI работать будет.

Получается, сброс PCI должен запускать конфигурацию FPGA в любом случае. Вот, только этого сброса случается, что не бывает он на разьеме китайской материнки.

[sazh]

Получается, сброс PCI должен запускать конфигурацию FPGA в любом случае. Вот, только этого сброса случается, что не бывает он на разьеме китайской материнки.

А зачем Вам сброс на FPGA. Все регистры и так в ноль устанавливаются.

[Aprox]

А зачем Вам сброс на FPGA. Все регистры и так в ноль устанавливаются.

Дело не в начальных значениях регистров. Нужно знать момент, с которого стартовать загрузку конфигурации FPGA.

Нет, конфигурацию FPGA имеет смысл делать по включению питания.

Я знаю, что у большинства ПК питание на слотах PCI не исчезает по завершению работы Windows. Как же тогда узнаем, когда юзер нажмет кнопку "ON" компьютера и надо будет грузить FPGA?

[Victor®]

Дело не в начальных значениях регистров. Нужно знать момент, с которого стартовать загрузку конфигурации FPGA.


Я знаю, что у большинства ПК питание на слотах PCI не исчезает по завершению работы Windows. Как же тогда узнаем, когда юзер нажмет кнопку "ON" компьютера и надо будет грузить FPGA?

Давайте определимся - какой режим загрузки используется?
Если FPGA инициатор загрузки - то зачем знать "момент, с которого стартовать загрузку конфигурации FPGA." И кому надо это знать?

Вообщем совсем непонятно, для чего Вы хотите использовать PCI_RST для старта конфигурирования FPGA.
Включили питание - загрузилась FPGA. Не выключаете питание - конфигурация хранится в FPGA.

[Aprox]

Давайте определимся - какой режим загрузки используется?
Если FPGA инициатор загрузки - то зачем знать "момент, с которого стартовать загрузку конфигурации FPGA." И кому надо это знать?
Вообщем совсем непонятно, для чего Вы хотите использовать PCI_RST для старта конфигурирования FPGA.
Включили питание - загрузилась FPGA. Не выключаете питание - конфигурация хранится в FPGA.

Давайте тогда конкретно. Вот, пришел юзер и нажимает кнопочку "ON" на компьютере При этом, совершенно неизвестно было ли отключено питание ПК, или не было. Ориентироваться на это - игра 50 на 50. Однако известно, что при нажатии "ON" у правильных материнок на PCI-слотах появится сигнал nRESET. Разве это не сигнал к загрузке конфигурации FPGA? Далее, более-менее надежным приемом от "зависаний" служит WatchDog. При его срабатывании тоже будет происходить reset-PCI, но питание - нет, останется постоянным. И как вы перезагрузите в этом случае зависшую FPGA?

Давайте определимся - какой режим загрузки используется?
Если FPGA инициатор загрузки - то зачем знать "момент, с которого стартовать загрузку конфигурации FPGA." И кому надо это знать?

Я использую FPGA в комплекте с простым ARM-ом, который и грузит конфигурацию из своего flash. Пассивная загрузка. Вот, ARMу и надо знать, когда грузить FPGA. Самое простое- завести сигнал PCI-reset на nReset ARMa и он всгда будет стартовать приложение с загрузки FPGA. Как такое сделать с активной загрузкой из последовательной flash- я плохо представляю.

[ktod]

И как вы перезагрузите в этом случае зависшую FPGA?

Это как? Часто у Вас ФПГА виснут? оО

[Aprox]

Это как? Часто у Вас ФПГА виснут? оО

Случается, например в старых, раздолбанных PCI-разьемах. Случайно покачаешь плату, тряханешь ПК, или юзер начнет подводящие кабели снаружи шевелить- вот вам и сбой алгоритма, или того хуже- слетает конфигурация FPGA. Hе только из-за разьемов возможны "зависания", но и от импульсных помех на внешних сигналах, например шарахнет рядом молния или включат электросварочный аппарат. В таких случаях бросок тока через клэмп-диоды вполне может сместить питание FPGA со всеми вытекающими. Думаю, много еще чего случается на практике, что приводит к "зависанию" FPGA. Я лично страхуюсь использованием WatchDog- программа на ПК, которая постоянно следит за активностью моего PCI-мастера. Как замолчал больше чем допустимо, - значит перегружаем FPGA. Но этот прием работает в старой конструкции, где PCI master/taget выполнен отдельно на матрице с жесткой прошивкой. Поэтому Plag&Play не требуется. А сейчас я хочу все узлы собрать в одной FPGA и просто ее перезагрузкой уже не обойдешься, надо чтобы она поучаствовала еще в Plag&Play. И тут два варианта -1. ресетить весь компьютер целиком, или -2 каким-то образом из виндов вызывать процедуру Plag&Play своей платы уже после загрузки FPGA. Последнее очень заманчиво, но как это делается- я не знаю.

Скажите, вы хоть немножко, хоть чуть чуть смотрели документацию на PCI?

"Хоть немножко" смотрел. Но больше смотрю на реальный ПК и вижу- питание +3.3V на PCI разьемах при "выключении" ПК не пропадает. Например, светодиоды сетевых плат продолжают гореть. Как вы это обьясните?

[Methane]

"Хоть немножко" смотрел. Но больше смотрю на реальный ПК и вижу- питание +3.3V на PCI разьемах при "выключении" ПК не пропадает. Например, светодиоды сетевых плат продолжают гореть. Как вы это обьясните?

Магией. Не читайте доки, магия пропадет.

[Aprox]

Магией. Не читайте доки, магия пропадет.

Мы наверное говорим о разном. Иначе трудно обьяснить, что вы действительно не в курсе такой особенности десктопов- при "завершении работы" питание на разьемах USB и PCI не исчезает, а ПК переходит в режим power_down. Неужели и вправду не знаете, что настоящее выключение ПК делается специальным тумблером, который сзади, рядом с силовым вводом?

Что же касается темы данной ветки, то я уже понял следующее:
-1. Использовать FPGA напрямую на шине PCI можно только для 32-бит и 33 MHz. В этом случае есть достаточный запас времени 1 сек для произведения конфигурации FPGA до наступления Plag&Play.
-2. В качестве старта конфигурации использовать nRESET шины PCI
-3. Конфигурация пассивная, от МСU. В этом случае перезапуск будет происходить и от nReset шины, и от вкл.питания.
-4. В драйвере PCI предусмотреть команду принудительной конфигурации FPGA с восстановлением Config Area PCI.

[Victor®]

Мы наверное говорим о разном. Иначе трудно обьяснить, что вы действительно не в курсе такой особенности десктопов- при "завершении работы" питание на разьемах USB и PCI не исчезает, а ПК переходит в режим power_down. Неужели и вправду не знаете, что настоящее выключение ПК делается специальным тумблером, который сзади, рядом с силовым вводом?

Что же касается темы данной ветки, то я уже понял следующее:
-1. Использовать FPGA напрямую на шине PCI можно только для 32-бит и 33 MHz. В этом случае есть достаточный запас времени 1 сек для произведения конфигурации FPGA до наступления Plag&Play.
-2. В качестве старта конфигурации использовать nRESET шины PCI
-3. Конфигурация пассивная, от МСU. В этом случае перезапуск будет происходить и от nReset шины, и от вкл.питания.
-4. В драйвере PCI предусмотреть команду принудительной конфигурации FPGA с восстановлением Config Area PCI.

Это Вы себе пытаетесь доказать или еще кому-то?
Откуда мантра -1.? ;-)

[Aprox]

Это Вы себе пытаетесь доказать или еще кому-то?

Это я приношу огромное спасибо всем тем, кто снабдил меня конкретными цифрами.

Откуда мантра -1.? ;-)

Вы сами не осилили, что ли? Это же очень просто. Вот исходные данные:
-1. Берем самый простенький Циклон-3, который без опции Fast Hot Socketing. Имеем сразу 200 мСек на время POR.
-2. Берем сжатый .ttf файл загрузки при использовании ресурсов на 50%. Это примерно 150Кбайт.
-3. Берем средненький ARM9 c частотой 100МГц, его SPI больше, чем 5..8 Mbit/sec не потянет.

Умножаем, делим.. и "мантра", как вы изволили выразиться, превращается в очевидность.

А если ОДНОЙ причине соответсвует 10-100-1000 следствий? Которые проявляются случайным образом?

Hе бывает, чтобы одна причина порождала 1000 следствий. Hаоборот- сколько угодно: множество причин- одно следствие. А как вы хотите- нет, не бывает никогда.

А не лучше ли бороться и с причиной, и со следствиями? В меру своих возможностей и способностей. То, что вы пишете, хорошо и правильно, но для чего тогда в каждом процессоре стоит сторожевой таймер, например?

Еще хочется спросить формалиста, зачем в зависших виндах предлагается перезапустить компьютер? Билл Гейтс плохо составил ТЗ? Hе предусмотрел всех возможностей?

[Victor®]

Вы сами не осилили, что ли? Это же очень просто. Вот исходные данные:
-1. Берем самый простенький Циклон-3, который без опции Fast Hot Socketing. Имеем сразу 200 мСек на время POR.
-2. Берем сжатый .ttf файл загрузки при использовании ресурсов на 50%. Это примерно 150Кбайт.
-3. Берем средненький ARM9 c частотой 100МГц, его SPI больше, чем 5..8 Mbit/sec не потянет.

Как Вы изволили выразиться:
"Использовать FPGA напрямую на шине PCI можно только для 32-бит и 33 MHz."

Открою Вам страшную тайну, что "Использовать FPGA на PCI возможно не только для режима 32 бита /33 MHz"
Не надо обобщать.
Если в Вашем конкретном случае не удается сделать - это не значит, что сделать невозможно в принципе.

[Aprox]

Открою Вам страшную тайну, что "Использовать FPGA на PCI возможно не только для режима 32 бита /33 MHz"
Не надо обобщать.
Если в Вашем конкретном случае не удается сделать - это не значит, что сделать невозможно в принципе.

Вы знаете другие примеры, когда удавалось? По-моему, я представил самый простой и быстродействующий вариант. Буду чрезвычайно признателен, если представите другие варианты, приводящие к успеху FPGA напрямую на шине PCI. А то, пока что с вашей стороны одни общие слова.