ชุดพัฒนา FPGA สำหรับผู้เริ่มต้น, Spartan6 หรือ Spartan3?

15

ฉันตั้งใจจะซื้อ FPGA ชุดพัฒนาและฉันได้ดูทั้งเว็บไซต์ Xilinx และ Digilent ทั้งคู่ดูเหมือนจะมีชุดการพัฒนาที่ดี

ฉันไม่เคยทำงานกับ FPGA มาก่อน แต่มีประสบการณ์การทำงานกับไมโครคอนโทรลเลอร์

ฉันเห็นว่าบอร์ดระดับสปาร์ตัน 6 รายการอยู่ในราคาเท่ากันกับบอร์ดสปาร์ตัน 3A / ฉันไม่ได้เปรียบเทียบคุณสมบัติ

จากประสบการณ์ของคุณชุดพัฒนาใดที่คุณจะแนะนำ Spartan3A / AN หรือ Spartan6

fpga kits development

ฉันซื้อสองชุดมาเองสปาร์ตัน II (เก่ากว่า) และสปาร์ตัน 6 เร็ว ๆ นี้สิ่งที่เบาที่สุดที่ฉันจะปลดปล่อยคุณคือถามคำถามสำคัญกับตัวเอง 1. ) คุณต้องการทำอะไรกับชุดอุปกรณ์นี้? (คุณต้องการเปิดใช้งานและแฟลช LED บางส่วนหรือไม่นี่คือสิ่งที่วิศวกรส่วนใหญ่ทำเพราะไม่มีเวลา IMO) 2. ) คุณวางแผนที่จะใช้กับงานเฉพาะหรือไม่? (คุณต้องการใส่ไว้ในเรซูเม่ของคุณหรือไม่?) 3. ) คุณต้องการสิ่งใหม่ล่าสุดและยิ่งใหญ่ที่สุดหรือคุณต้องการที่จะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับบางสิ่งบางอย่างในทางปฏิบัติหรือไม่? ไม่ใช่ว่าฉันมีข้อมูลโลกแห่งความจริงเกี่ยวกับสปาร์ตัน 3/6 แต่โดยทั่วไป ol

11

ดูเหมือนว่าฉันจะยังคงเล่นกับคุณมากขึ้นด้วยราคาที่ต่ำกว่าด้วย Spartan-3 ฉันพบตัวเลือก Spartan-6 สามแบบ:

ชุดประเมิน Avnet Spartan-6 LX16 ราคา $ 225
ชุดประเมิน Spartan-6 SP601, $ 249 (ข้อเสนอเวลา จำกัด )
Digilent Atlys \ $ 199 วิชาการหรือ $ 349

ที่นี่ทราบว่ามีเพียง Atlys เท่านั้นที่มีตัวเชื่อมต่อ I / O ทั่วไปบนบอร์ดเช่นเสียงวิดีโอและคีย์บอร์ด ชุด LX16 มีรายละเอียดที่น่าสนใจที่สุดเกี่ยวกับ Cypress PSoC แทนแม้ว่าจะมีแบตเตอรี่ที่น่าสนใจ

มันทำให้โครงการของคุณเป็นที่ต้องการ ด้วยบอร์ดที่มีงบประมาณน้อยกว่า Spartan-6 คุณจะได้รับตัวเชื่อมต่อ FMC-LPC ที่คุณสามารถแนบงานสร้างของคุณเอง ชุด LX16 ยังมีหัวเข็มซึ่งง่ายต่อการรับตัวเชื่อมต่อ

ด้วยชุด Spartan-3 อย่างที่ฉันมีเรามีชุดของการเชื่อมต่อที่มีคุณภาพที่ จำกัด มากขึ้นและสำหรับการขยายตัวครั้งใหญ่นั้นมีตัวเชื่อมต่อ Hirose FX2 (อีกครั้งค่อนข้างผิดปกติ)

หากแผนของคุณคือการประมวลผลวิดีโอฉันจะถูกล่อลวงให้ประหยัดเงินพิเศษสำหรับ Atlys มันไม่มีพินส่วนขยายจำนวนมาก แต่มีพอร์ต HDMI ออนบอร์ดหลายตัว

— Yann Vernier
แหล่งที่มา

ใช่ฉันตั้งใจจะทำการประมวลผลภาพ / วิดีโอและ Digilent Atlys ดูน่าดึงดูดที่นี่ Atlys ยังมี LX45 FPGA ที่แข็งแกร่งกว่า LX16 LX16 ใน Avnet Spartan หรือ SP601 พิจารณาว่าฉันไม่เคยทำงานกับ FPGA มาก่อนมันจะแตกต่างจากการเริ่มต้นใน Spartan6 หรือไม่?

— Kevin Boyd

1

ไม่เครื่องมือในการพัฒนาเหมือนกัน คุณอาจพบว่าตัวอย่างไม่แปลโดยตรงไปยังบอร์ดเช่นการสร้าง VGA หรือการสังเคราะห์เสียงโดยตรงเนื่องจาก Atlys ใช้วิดีโอดิจิตอลและชิปตัวแปลงสัญญาณเสียง

— Yann Vernier

คุณจะเลือกแบบไหน มันจะเป็น Spartan6 หรือ Spartan3

— Kevin Boyd

ฉันไม่ได้รับจุดที่คุณทำจาก Atlys ไม่มีพินส่วนขยายมากมายใช่ไหม (เพราะฉันไม่ได้ทำงานกับชุดเครื่องมือ FPGA มาก่อน) โดยทั่วไปเมื่อฉันซื้อชุดไมโครคอนโทรลเลอร์ dev ขา I / O ทั้งหมดจะถูกซื้อที่หัวเทอร์มินัลเพื่อใช้งานหรือไม่ นี่ไม่ใช่กรณีที่มีชุดเครื่องมือ FPGA dev หรือไม่

— Kevin Boyd

Atlys มีพินเสริม แต่ 40 ตัวอยู่ในขั้วต่อที่ผิดปกติซึ่งไม่ค่อยเป็นมิตรกับงานอดิเรกมากนัก สำหรับชุดเริ่มต้น Spartan 3 อย่างน้อยคุณจะได้รับ FX2 แล็บบอร์ดเสริม ในการเปรียบเทียบชุด Avnet และ Altera มีหัวต่อพิน 0.1 "มากมายหมุดไม่ได้ถูกนำออกมา แต่ใช้สำหรับอุปกรณ์ต่อพ่วงออนบอร์ดเช่น RAM สวิตช์และไฟ LED MCU อาจมีพินตั้งแต่ 8 ถึง 128 พิน FPGA ทั่วไปของคุณบน devboard มี 484 สำหรับสิ่งที่ฉันเลือกมันขึ้นอยู่กับสิ่งที่ฉันต้องการฉันจะไปกับ Atlys สำหรับการจัดการวิดีโอ HDMI แต่ด้วยความมั่นใจเท่านั้นที่ฉันสามารถเรียนรู้โปรโตคอลนั้นได้

— Yann Vernier

5

หากคุณไม่เคยทำงานกับ FPGA มาก่อนคุณเคยพิจารณา Altera FPGA หรือไม่ Terasic ทำให้สิ่งที่ยอดเยี่ยมด้วยวัสดุอ้างอิงที่ดี คุณสามารถตรวจสอบ www.terasic.com นอกจากนี้ฉันได้ยินมาว่าสภาพแวดล้อมของ Quartus ของ Altera นั้นใช้งานง่ายกว่า Xilinx มาก

งบประมาณ -> Altera DE1
ข้อเสนอแนะ -> Altera DE2 หรือ DE2-115 (เพราะมีแหล่งข้อมูลออนไลน์มากมายที่เว็บไซต์ของวิทยาลัยซึ่งมีรหัสแหล่งที่มา)

นอกจากนี้โปรแกรมมหาวิทยาลัย Altera ยังเป็นสถานที่ที่เหมาะสำหรับการเริ่มต้นบทเรียน พวกเขาเริ่มจากจุดเริ่มต้นของโปรแกรมประเภท "Hello World"

— อัลเลนฮอง
แหล่งที่มา

เคล็ดลับดี; บอร์ด DE0 และ DE1 ดูดีมากที่จะเริ่มต้นด้วย ฉันยังไม่ได้ใช้ Quartus แต่คิดว่ามันไม่ยาก

— Yann Vernier

ฉันต้องยอมรับว่าฉันไม่ได้ให้ความคิดกับ Altera Altera DE2 / DE2-115 มีคุณสมบัติและประสิทธิภาพเทียบเท่ากับ Spartan6 หรือไม่? คุณช่วยอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับแง่มุมที่เป็นมิตรกับผู้ใช้ของ Quartus ได้ไหมฉันอยากจะลงรายละเอียดเล็กน้อยก่อนที่จะตัดสินใจ ขอบคุณสำหรับคำแนะนำว่า

— Kevin Boyd

โปรดดาวน์โหลดและประเมินซอฟต์แวร์! ขั้นตอนที่สำคัญที่สุดกับชุดอุปกรณ์ใด ๆ ก็คือคุณจะได้รับเครื่องมือในการทำงานกับระบบของคุณเองและแต่ละชุดมีองค์ประกอบที่อาจมีหรือไม่มีผลกับคุณ

— Yann Vernier

ซีรี่ส์ใดของ Altera อยู่ในบรรทัดที่คล้ายคลึงกับ Spartan6 คือ Stratix, Arria หรือ Cyclone

— Kevin Boyd

ฉันเห็นด้วยกับยานน์มันเป็นเรื่องส่วนตัวมาก ฉันชอบเครื่องมือ Xilinx มากกว่านี้ แต่ความคิดเห็นที่แตกต่างกันอย่างรุนแรงและค่อนข้างแข็งแกร่ง เพียงดาวน์โหลดชุดเครื่องมือทั้งสอง (ฟรี!) และใช้การออกแบบ VHDL / Verilog ขั้นพื้นฐานและจำลองมัน ควรให้แนวคิดที่ดีเกี่ยวกับสิ่งที่คุณกำลังต่อต้าน

— drxzcl

4

ฉันขอแนะนำให้ใช้บอร์ด CPLD ก่อน (สิ่งนี้ ) หรือ Igloo Nano ที่ใช้แฟลชหรือสิ่งเล็ก ๆ เช่นนั้น FPGA ขนาดใหญ่สามารถครอบงำและพวกเขามีหมุดมากมายมันค่อนข้างใช้เวลานานในการรับสิ่งที่ติดยาเสพติดอย่างถูกต้อง นอกจากนี้ทันทีที่คุณต้องการรวมเข้ากับการออกแบบของคุณคุณจะรู้ว่าพวกเขามาในแพ็คเกจที่มีขนาดใหญ่มากพร้อมกับหมุดไฟจำนวนมาก ส่วนใหญ่ต้องการแรงดันไฟฟ้าหลายอย่างเพื่อดำเนินการที่ไม่พูดถึงว่า FPGA ส่วนใหญ่เป็นแบบ SRAM และไม่ใช้แฟลชดังนั้นทันทีที่คุณตัดการเชื่อมต่อพลังงานก็จะสูญเสียการออกแบบ อย่างน้อยที่สุดคุณจะต้องมีชิป Active Serial Flash Memory ติดตั้งไว้ แต่หลาย ๆ คนใช้ซีพีดีไซด์หรือไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อโหลดการออกแบบลงบน FPGA

มันช่างท่วมท้นมาก ในทางกลับกัน CPLD นั้นยอดเยี่ยมมาก! โดยปกติแล้วพวกเขาจะดำเนินการจัดหาเดียวและถ้าคุณต้องการ 5V-Compliancy คุณยังสามารถซื้อชิป Altera MAX 7000 ที่เก่ากว่า นอกจากนี้ยังมีหน่วยความจำแฟลชออนบอร์ดดังนั้นพวกเขาจึงไม่ต้องการส่วนประกอบอื่น ๆ ในการบูตพวกเขา และฟังก์ชั่น CPLDs มากขึ้นหรือน้อยลงเช่นเดียวกับ FPGA ดังนั้นคุณเขียนโปรแกรมด้วยการเขียน VHDL / Verilog หรือใช้โปรแกรมแก้ไขแผนผัง ดนตรีแจ๊สที่เหมือนกันเกี่ยวกับการตอกบัตร (อย่าลืมใช้ Crystal OSCILLATORS ไม่ใช่คริสตัล!) และการเขียนโปรแกรมในลักษณะเดียวกันกับ JTAG CPLDs มีองค์ประกอบทางตรรกะน้อยกว่า FPGA ดังนั้นคุณจึงไม่สามารถโยนตัวประมวลผลอ่อนหรือทำอะไรที่บ้าไป แต่ถ้าคุณเพิ่งจะไปพวกเขาจะไปแน่นอน - และพวกเขาเสียค่าใช้จ่ายสองสามเหรียญแต่ละคนและมาในแพคเกจใหญ่พอที่สามารถบัดกรีมือ

อีกทางเลือกหนึ่งคือ FPGA ที่ใช้แฟลชระดับต่ำที่ผลิตโดย Actel ฉันเพิ่งได้เล่นกับชุดเริ่มต้น Igloo Nano ซึ่งเป็นประมาณ $ 100 อุปกรณ์เหล่านี้มีขนาดใหญ่พอที่จะติดตั้งแกน 8051 บนมันพร้อมกับตรรกะดิจิทัลที่กำหนดเองดังนั้นมันจึงเป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมเมื่อคุณผสมสถานะการไหลของโปรแกรมกับตรรกะที่กำหนดเอง

— เจย์คาร์ลสัน
แหล่งที่มา

ขอบคุณสำหรับคำตอบที่ดี ฉันซื้อ Digilent ATLYS แล้วฉันยังไม่ได้ใส่ใจกับแรงดันไฟฟ้า / การบัดกรีเลย ฉันจะตรวจสอบ CPLD และดูว่าดีหรือไม่ "นั่นมันแย่ขนาด ... "? ฉันสมมติว่าคุณไม่มีตัวละครเหลืออยู่ที่นี่?

— Kevin Boyd

3

S3 มีมานานแล้วดังนั้นคุณอาจพบตัวเลือกเพิ่มเติมและตัวเลือกที่ถูกกว่าเนื่องจากบอร์ดที่ใช้อาจเป็นตัวเลือก หากคุณกำลังทำมันด้วยมุมมองในการสร้างผลิตภัณฑ์ในอนาคตอันใกล้ที่จะมี S3 ด้วยจนกระทั่ง Xilinx เข้ากันได้กับชิ้นส่วนที่ใหม่กว่า ฉันยังได้ยินว่าซอฟต์แวร์ ISE กำลังเพิ่มขึ้นอย่างมากในรุ่นต่อ ๆ มาดังนั้นด้วย S3 คุณจึงสามารถใช้รุ่นเก่ากว่าได้ รุ่นมีเสถียรภาพมากขึ้น

— mikeselectricstuff
แหล่งที่มา

1

ฉันใช้ Spartan 3 ในวิทยาลัยและบอร์ดมีตัวเชื่อมต่อมากมาย (อายุนั้น): PS2, VGA, DB9 และ pinheaders แบบคลาสสิกรวมถึงไฟ led บางส่วนจอแสดงผล 7 ส่วนปุ่มกดและสวิตช์ นั่นก็เพียงพอแล้วสำหรับฉัน

PD: เครื่องจำลองมีขนาดใหญ่มากซึ่งดีกว่าในการ "รวบรวม" ประตูและทดสอบพวกเขาบนกระดาน

— JPWack
แหล่งที่มา

ขอบคุณที่แบ่งปันประสบการณ์ของคุณการเปรียบเทียบใด ๆ กับ Spartan6 จะช่วยได้

— Kevin Boyd

ฉันยังไม่ได้ใช้ แต่เปรียบเทียบแหล่งสัญญาณนาฬิกาจำนวนพิน IO จำนวนเกต (?) และการลงทะเบียน สำหรับบอร์ดตรวจสอบอุปกรณ์ต่อพ่วง: ทุกวันนี้ USB, DVI, VGA, เจ้าเก่า DB9, อีเธอร์เน็ตและบางที DAC / ADC บางอันเป็นที่ต้องการ

— JPWack

0

ฉันไม่แน่ใจเกี่ยวกับบอร์ด Digilent แต่บอร์ด Altera มีเอกสารครบถ้วนเช่นเดียวกับการสาธิตรหัสสำหรับอุปกรณ์ต่อพ่วงทุกอัน มันค่อนข้างง่ายในการเริ่มต้น

0

สิ่งที่ควรพิจารณาเป็นช่วงของบอร์ดที่เสนอโดย Opal Kelly ราคามีความแตกต่างไม่มากนักระหว่างระดับเริ่มต้นของพวกเขาสปาร์ตัน 3 และสปาร์ตัน 6 บอร์ด

ข้อได้เปรียบที่สำคัญที่เราพบคือการสนับสนุน USB บนบอร์ดพร้อมบล็อก HDL ที่เกี่ยวข้องสำหรับ FPGA และรหัสห้องสมุดสำหรับคอมพิวเตอร์ของคุณที่ทำให้ใช้งานได้ง่ายมาก

http://www.opalkelly.com/products/

— ralight
แหล่งที่มา

0

หากคุณต้องการทำ breadboarding และเชื่อมต่ออุปกรณ์ I / O ของคุณเอง (LED, 7-segs, ปุ่ม / สวิทช์ ฯลฯ ) ในขณะที่หาสิ่งต่าง ๆ ด้วยตัวคุณเอง (ไม่ได้มาพร้อมเอกสาร) คุณสามารถรับ' บอร์ด FPGA ขนาดเล็กของ barebones บน eBayราคาประมาณ $ 50

ฉันเลือกหนึ่งในนั้นและมีความสุขกับมันพอสมควร ฉันอาจจะยังได้รับบอร์ดเต็มรูปแบบมากขึ้นหรือทำเองหนึ่งวัน แต่ตอนนี้ 'มินิบอร์ด' นี้ดีสำหรับวัตถุประสงค์ในการเรียนรู้

— เครก
แหล่งที่มา