Je eigen ontwerp in Elektor?

[Guest]

De FPGA-bouwsteen uit het maartnummer biedt Elektuur-lezers de mogelijkheid om met de allermodernste technologie aan de slag te gaan. Getuige het grote aantal bestellingen voor deze module blijken veel elektronici hiervoor belangstelling te hebben. Deze module biedt bijna oneindig veel mogelijkheden voor het realiseren van eigen projecten. Enkele praktische toepassingen worden al besproken in de bijbehorende 9-delige FPGA-cursus.

We zijn benieuwd welke projecten onze lezers met zo'n FPGA-module willen maken. Hoogstwaarschijnlijk zijn er schakelingen bij die ook interessant zijn voor andere gebruikers. Dus, heeft u een leuk idee en denkt u dit te kunnen uitwerken? Laat het ons weten! Na overleg krijgt u van ons een compleet FPGA-combinatiepakket (040477-91 + 050370-91) om uw idee uit te werken. De beste ontwerpen worden in Elektuur gepubliceerd.

E-mail uw ontwerpvoorstel naar redactie@elektuur.nl en u krijgt van ons snel een reactie.

[anthro]

Ik zou graag een oproep willen doen aan mensen die mee willen werken aan een groot FPGA project dat nadien (waarschijnlijk) in Elektuur verschijnt.

Projectomschrijving:
--------------------

Stand alone MP3 speler met een IDE/ ATA harddisk.

Uiteraard wordt er gebruik gemaakt van het Elektuur FPGA bord!

Details:
--------

Omdat dit project relatief groot is lijkt ontwikkelen in teamverband de beste oplossing. Daarom zijn we op zoek naar mensen die een of meerdere onderdelen van dit project willen realiseren!

enkele bouwstenen' die gerealiseerd moeten worden:

-ATA/IDE interface (FAT32) module om de MP3 data van de schijf te lezen.
-8052 core met bijbehorende programmatie ( C of assembler ) voor het aansturen van het LCD display en de uitlezing van de bedieningstoetsen.
-RC5 support (afstandsbediening)
-implementeren van een FIFO buffer in de FPGA voor de datastroom te bufferen.
-ID3 tag parsen uit de MP3 header en aanbieden aan de 8052 core voor de data op het LCD scherm te tonen.
-MP3 decoder IC aansturing
-verschillende andere dingen waar ik nog niet aan gedacht heb!

optionele uitbreidingen:
-Ethernet of USB aansluiting gebruiken voor data transfer
-webserver met playlist support

Daar de mogelijkheden quasi oneindig zijn, is eigen inbreng & nieuwe ideën zeker welkom!

Groeten
Koen'

[Guest]

Hallo,

Dit vindt ik wel een erg goed initiatief! Ik ben benieuwd hoeveel mensen hieraan mee willen werken.

Wellicht kan ik hier wat uitgangspunten cq. aanbevelingen doen om het ontwikkelen wat makkelijker/korter te maken. Mij lijkt het een goed idee (lees : jullie moeten zelf maar kiezen) om hiervoor de NIOS II processor van Altera te nemen. Deze is kostenloos te gebruiken, en de complete ontwikkelomgeving, inclusief wat VHDL-cores voor diverse IO, is op hun website te vinden.

Het mooiste is dat voor deze processor ook een "port" van uCLinux bestaat. Dit is een Linux-versie die overweg kan met processoren zonder MMU. Indien je hiervan gebruik maakt, heb je meteen de beschikking over een compleet besturingssysteem. Dit spaart heel wat werk aan ontwikkeling. Zo heb je geen problemen met het lezen van diverse filesystems, etc. Kan je zomaar gebruik maken van bestaande Linux applicaties. Scheelt echt enorm veel tijd.

Ik zal de ontwikkelingen op de voet volgen! Veel suc6!

Paul

[nicodv]

Mij lijkt het een goed idee (lees : jullie moeten zelf maar kiezen) om hiervoor de NIOS II processor van Altera te nemen. Deze is kostenloos te gebruiken, en de complete ontwikkelomgeving, inclusief wat VHDL-cores voor diverse IO, is op hun website te vinden.

Dat ziet er inderdaad heel erg mooi uit!!
Zijn er al mensen die ervaring hebben hiermee?
Is de "NIOS II IDE" gratis ter beschikking?

Nico

[anthro]

You can create, compile, and generate time-limited Nios II processor systems without obtaining a license file by using the OpenCore® Plus evaluation feature. You must obtain a license for the Nios II processor core and Quartus II software to generate non-time-limited programming files and flash programming files for new Nios II hardware systems. You do not need a license if you will only be developing software using the Nios II integrated development environment (IDE).

Wat de Time limit is, heb ik nog niet kunnen achterhalen

Stel dat het na een uur uitvalt, daar heb je dan ook niet veel aan als MP3 speler natuurlijk shit

[Guest]

Hallo,

Zelf ben ik er ook nog niet achter wat deze Time-Limit inhoudt. Hoogstwaarschijnlijk (maar nu ben ik aan het gissen) is het een soort van houdbaarheidsdatum van de *.sof-file. Misschien kan je deze maar voor een bepaalde tijd gebruiken om een FPGA te configureren.

Het lijkt me onwaarschijnlijk dat deze time-limit inhoudt dat de FPGA maar voor een bepaalde tijd werkt met dit ontwerp. Dit zou het evalueren in bepaalde gevallen wel eens kunnen verhinderen.

Anyway, moeten we maar eens vriendelijke aan de mensen van Altera vragen.

Groeten,
Paul

[Guest]

Een andere mogelijkheid is om te streven zoveel mogelijk afzonderlijke kleine modules te maken die opzich duidelijk en eenvoudig inzetbaar zijn. Hoewel een groot project altijd mooi is zal de inzetbaarheid waarschijndelijk veel beperkter zijn. Moeten we ons niet afvragen waarom een gewone gebruiker deze FPGA module zou aankopen en gebruiken want het is toch een aardig start bedrag.
Ik zie het eigenlijk een beetje anders. Velen wensen te experimenteren. Zo een FPGA module is een platform, een basis die we niet telkens moeten hermaken en waarbij we bijna ongebeperkte mogelijkheden hebben. De inzetbaarheid van zo een board is vooral interessant als er heel veel mensen met totaal verschillende toepassingen dit kunnen gebruiken.
Dit kan als er naar de eenvoudige basis gegrepen wordt. Niet iedereen kent VHDL, niet iedereen kent assembler of C taal. Er zijn er nog een hele boel die het zelfs gewoon met de oude vertrouwde poorten uitwerken, kunnen lezen en begrijpen.
Deze FPGA board geeft de mogelijkheid iedereen te voldoen, onafhangkelijk welke basis hij wenst te gebruiken. juist daarom zijn vele voorbeelden belangrijk, vooral eenvoudige want die vormen voor velen de start en nemen de drempelvrees weg om tot FPGA bouwstenen over te gaan.
Een NiosII core is mooi maar hoeveel gaan dit beheeersen? Maar gelukkig degenen die het willen kunnen ook aan hun trekken komen.

Ik heb de redaktie van elktuur een mailtje gescheven maar helaas nog geen de minste reactie ontvangen, ook nog geen klein berichtje van we hebben uw email ontvangen en we bekijken het. Maar ik ben waarschijndelijk te impulsief en moet ietjes meer geduld oefenen.
Ik heb al mooie toepassingen gemaakt die ik praktisch gebruik. Een voorbeeld zie je op deze link:

http://home.versateladsl.be/debakker/images/laser_module.gif

Alles samen gebruikt dit 968 elementen en 256 bits interne ram inclusief display en keyboard en alles is heel eenvoudig getekend met de grafische tools zonder Ipmodules of extra C taal. Het compileerd rasend snel en het werkt.
Regelmatig wijzig ik de functionaliteit. Dit is de belangrijkste troef van een FPGA systeem. Er is heel veel plaats over. Ik voed het op 6 x AA batterijen want het is draagbaar in de field. Het werkt tot 8 uur met 1 set batterijen.

Ik ben nu bezig de I2C te schrijven ook gewoon grafisch, zonder extra CPU core zodat naast de FPGA niet nogmaals C of assembler software moet schrijven. I2C gebruikte ik nog niet op mijn board maar voor een display op afstand lijkt het mij heel goed. Door het elktuur FPGA board te zien heb ik nieuwe ideeen, nieuwe plannen. Ik kan het enkel aanbevelen.

Frans

[anthro]

Bedankt voor je reactie,

Persoonlijk ben ik ook niet voor de NIOS II core omdat je dan meer een aantal IP core bouwstenen samen brengt en uiteindelijk bijna alles in C zit te schrijven.

De bedoeling hier is om met een aantal mensen samen te werken en ieder bepaalt voor zich zijn oplossingsmethode, als je een 'module' wil maken in VHDL of met een schema van logische poorten is dat uw vrijheid. Zo zal uiteindelijk iedereen wel een onderdeel vinden waar hij zich goed bij voelt.

Persoonlijk zou ik voor VHDL/Verilog kiezen omdat zeker bij complexere schakelingen je teveel logische poorten zou moeten verbinden tot een onoverzichtelijk geheel, ik zie niet direct iemand een MPEG decoder tekenen met logische poortjes bijvoorbeeld...

Het MP3 speler project is maar een voorstel, geen verplichting

Groeten
Koen

[Guest]

Hallo Koen,

Ja VHDL is zeker een goede oplossing. Ik heb waarschijndelijk te veel de nadruk gelegd op grafische input maar het maakt idd niets uit of een module grafisch, AHDL of VHDL geschreven is. Uiteindelijk los je een bepaalde functie op en dat wordt als een blok voorgesteld, gaat ze in je eigen library waardoor je het als een standaard blok verder kunt gebruiken. De verschillende deelblokken worden dan weer uw project. Op dit niveau zie je niet eens meer hoe dit geschreven is. Trouwens als je VHDL beheerst is dit de meest gebruikte keuze.

Bij een groter ontwerp zoals je voorsteld is het wel heel belangrijk hoe bepaalde afspraken zijn tussen de onderlinge project blokken. Immers er moet data uitgewisseld worden en hoe die protocollen verlopen vergen goede afspraken.

Ik volg in ieder geval deze topics. Er zijn doorgaans heel weinig praktische voorbeelden maar via dergelijke FPGA module zou dit wel eens kunnen verbeteren.

Veel succes,

Frans.

[rodney]

Even een reactie op de tijdlimiet van de NIOS core.

Zelf heb ik deze core nog nooit gebruikt, echter wel de PCI megacore van Altera (MAX II cpld).
Ook deze was als demo beperkt houdbaar en dat hield in dat de chip na 1 uur stopte met functioneren....
Kennelijk heeft Altera een klok in de core ingebouwd die de core na verloop van tijd disabled.
Je moet de .pof file dan opnieuw naar het device uploaden en dan werkt het geheel weer (voor een uur).

De prijs van dit soort cores is normaliter te hoog voor hobby projecten (PCI core was $4000).
Een betere oplossing is om op www.opencores.com naar een geschikte core te zoeken...