Вопросы по Spartan 3e, Нужна помощь...очень Опции

[Женя]

Доброго времени суток всем!

Надеюсь не перевелись еще хорошие люди на страницах рунэта
Нужна помощь, сижу голову ломаю не первый день, прочитал (наверное уже мегабайты) статей, так что глаза в мозолях

Ситуация такая- имеется ПЛИС Spartan 3e. Необходимо запрограммировать его так, чтобы он был как бы переходником. Подключаешь через USB-шник его к ПК, и комп определяет его как новое устройство, с другой стороны, чтобы комп еще определял устройство, подсоединенное через Com порт, к ПЛИСу(любой из SPI, UART, I2C).


Пока я понял вот что. Получается мне надо:
1.написать дрова на него (я так понял, на С/С++ можно через Borland C++ наверное оптимальнее всего)
2.запрограммировать саму эту штуковину и на USB и на COM порт (код надо на VHDL). Вот тут не совсем понятно- получается можно либо просто кодом делать(тогда отладку можно будет сделать прямо без платы), либо нужна схема проектируемого устройства, которую прога (не знаю какая лучше) потом переведет уже в код.

В этом, как Вы уже поняли, я новичок. Буду неимоверно благодарен, если кто передаст знания молодому поколению, даст какие- нибудь советы, статьи там или подскажет что- нибудь. В особенности со схемой. Дело очень важное.
Я нарыл тут какую то схему- она подойдет мне или нет?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Flood]

У вас - отладочная плата, предназначенная для обучения и разработки некоторых собственных устройств на основе ПЛИС. Часть ресурсов платы являются "пользовательскими", т.е. предназначенными для решения пользовательских задач, часть - служебными или технологическими, функции которых не переопределяются.

Как здесь уже неоднократно написали, на этой плате связка CY7C(микроконтроллер) + XC2С256(ПЛМ) не являются частью "пользовательской" схемы и не предназначена для универсального использования.
Это интерфейс программатора и отладчика, он стоит как бы "в стороне" от основной ПЛИС, умеет программировать ее саму или ее конф. ПЗУ, а также отлаживать логическую схему в ПЛИС при помощи ПО типа Chipscope (встраиваемый логический анализатор). При приложении нездоровых усилий этот программатор можно сделать частью пользовательской схемы, но это как минимум усложнит возможность ее отладки. Считайте этот интерфейс технологическим и непригодным для связки ПК-разрабатываемое устройство.

В результате, задача получить на основе этой платы и имеющегося у нее технологического USB-интерфейса ваше устройство для связи чего-то там с ПК по USB уже является некорректной. Со ссылкой на документацию к плате это вполне можно внести в отчет по работе и обосновать применение альтернативных решений. А именно, чтобы не погрязнуть в глубинах USB (а это очень сложная шина, явно не для двухнедельной работы), советую, сославшись на невозможность использования имеющегося USB-разьема, согласовать применение внешнего USB-интерфейса. А именно - микросхемы FT232RL / FT245RL, которые одной стороной подключаются к USB-разъему, другой - к пользовательским ножкам платы, т.е. непосредственно к Spartan. Вам придется изготовить или купить платку, на которой будет стоять USB-разъем, микросхема-переходник и шлейф для соединения с главной платой ПЛИСа. При этом лучше выбрать FT245RL - тогда не придется реализовывать в ПЛИСе UART, вы сразу получите 8-битную параллельную шину + набор управляющих сигналов, да и скорость обмена будет выше. Программная же модель по стороны ПК остается той же самой, что и для FT232RL.
Еще один способ, покривее - найти USB-переходник для старой модели мобильного телефона. В старых телефонах внешние интерфейсы выполнялись как UART / RS232 с LVTTL (3.3в) уровнями сигналов. В переходниках устанаиливались чипы PL-2303. Выглядит такой кабель как USB-шнур с "коробочкой" посередине и разъемом мобильника в конце. Тогда вообще почти ничего паять не придется. Минусы решения - кривоватый чип PL-2303, только 2 сигнала UART (Tx/Rx), да и найти может быть уже трудно.

В любом случае, советую обосновать использование внешней микросхемы USB-интерфейса, забыть пока о USB как о страшном сне и сосредоточиться на реализации собственной логики вашего устройства в ПЛИС.

Вдогонку - поставленная задача в первом приближени не требует реализации на ПЛИС. Проще, дешевле и удобнее взять микроконтроллер с USB и UART/SPI/I2C (например, ARM от NXP или ST) и сделать этот переходник на нем.
Потому правильность советов зависит от того, чему в этой задаче вас пытаются научить. Зная цель обучения (а в этой задаче их может быть много, от цифровой схемотехники до программирования драйверов под Windows), было бы проще выкинуть все ненужное и оставить только целевую задачу.

[Женя]

Flood спасибо Вам за такой развернутый ответ.

В любом случае, советую обосновать использование внешней микросхемы USB-интерфейса, забыть пока о USB как о страшном сне и сосредоточиться на реализации собственной логики вашего устройства в ПЛИС.

Вдогонку - поставленная задача в первом приближени не требует реализации на ПЛИС. Проще, дешевле и удобнее взять микроконтроллер с USB и UART/SPI/I2C (например, ARM от NXP или ST) и сделать этот переходник на нем.
Потому правильность советов зависит от того, чему в этой задаче вас пытаются научить. Зная цель обучения (а в этой задаче их может быть много, от цифровой схемотехники до программирования драйверов под Windows), было бы проще выкинуть все ненужное и оставить только целевую задачу.

Да, что это не рационально, я уже понял. Но задача все это провернуть именно на этой ПЛИС. И без дополнительных паяний и т.д. и т.п., а все должно быть сделано програмно.
Цель обучения- вообще научиться понимать логику устройств(и, совственно самому ее бацать), написание драйверов и, собственно, работа с ПЛИС.


Сегодня был очередной поход к "давателю задания"

сфоткал плату

Опять же не густо. как понял- по словам- есть шнур с 2х- сторонним USB- входами. Один конец тыркаем в комп. другой- в ПЛИС. с другой стороны в какой- либо из портов ПЛИС подключаем устройство (к примеру монитор), и необходимо, чтобы комп наш определял этот монитор, ну, и пакеты еще можно было передавать. По словам человека того- это не сверхсложное задание...

Может еще есть какие нибудь подсказки мне?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Alex77]

Может еще есть какие нибудь подсказки мне?

Описание платы.
http://www.xilinx.com/support/documentatio..._kits/ug230.pdf
Разъём USB присутствует на плате, но он предназначен только для программирования FPGA/FLASH. те он НЕ предназначен для "эмуляции" USB-устройства.
Без паяльника (и доп. микросхемы ?) не получится USB-устройства.