এই জাতীয় প্রকল্পের জন্য কি কোনও এফপিজিএ কার্যকর?

Question

আমি বর্তমানে সুপার ওএসডি - একটি অন স্ক্রিন প্রদর্শন প্রকল্পে কাজ করছি। http://code.google.com/p/super-osd এর সমস্ত বিবরণ রয়েছে।

এই মুহুর্তে আমি কাজটি করার জন্য একটি dsPIC MCU ব্যবহার করছি। এটি একটি খুব শক্তিশালী ডিএসপি (৪০ এমআইপিএস @ ৮০ মেগাহার্টজ, থ্রি-রেজিস্টার সিঙ্গল-সাইকেল অপারেশন এবং একটি ম্যাক ইউনিট) এবং, গুরুত্বপূর্ণভাবে এটি একটি ডিআইপি প্যাকেজে আসে (কারণ আমি প্রোটোটাইপের জন্য একটি ব্রেডবোর্ড ব্যবহার করছি।) আমি ' আমি ওএসডি চালিয়ে যাচ্ছি তার মধ্যে প্রতিটি শেষ বিট পারফরম্যান্স পেয়েছি - চিপটির আউটপুট স্টেজে প্রায় 200ns বা 10 পিক্সেল প্রতি চক্র রয়েছে তাই কোডটি এই অংশে খুব আশাবাদী হতে হবে (এই কারণে এটি সর্বদা লিখিত থাকবে) সমাবেশ।)

এখন আমি এটির জন্য একটি এফপিজিএ ব্যবহার করার বিষয়টি বিবেচনা করছিলাম কারণ এই জাতীয় চিপের সমান্তরাল আর্কিটেকচারের কারণে ওএসডি চালিত করার জন্য একটি সাধারণ লজিক প্রোগ্রাম করা সম্ভব। অঙ্কন লাইন এবং অ্যালগরিদমিক কোডের মতো জিনিসগুলি একজন এমসইউ দ্বারা পরিচালিত হবে, তবে আসল আউটপুট একটি এফপিজিএ দ্বারা সম্পন্ন হবে। এবং কিছু সাধারণ জিনিস যেমন পিক্সেল সেট করা বা অনুভূমিক এবং উল্লম্ব লাইনগুলি আঁকতে আমি গতি উন্নত করতে এফপিজিএতে একীভূত করতে চাই।

আমার কিছু প্রশ্ন আছে:

1. এটির জন্য আরও বেশি খরচ হবে? আমি খুঁজে পাওয়া সস্তাতম এফপিজিএগুলি প্রতিটি ~ 5 ডলার এবং ডিএসপিআইসি প্রতি 3 ডলার। সুতরাং এটি আরও ব্যয় হবে, কিন্তু কত দ্বারা?
2. DsPIC একটি SO28 প্যাকেজে ফিট করে। আমি এসও 28 বা টিকিউএফপি 44 এর চেয়ে বড় হতে চাই না। বেশিরভাগ এফপিজিএ আমি বিজিএ বা টিকিউএফপি> 100 প্যাকেজগুলিতে দেখেছি যেগুলি এই মুহুর্তে কোনও বিকল্প নয়, শেয়ার আকারের কারণে এবং সেগুলি নিজেই বিক্রি করার অসুবিধা।
3. এফপিজিএ কতটি বর্তমান ব্যবহার করে? ডিএসপিক সলিউশন বর্তমানে প্রায় 55mA +/- 10mA গ্রাস করে, যা এই মুহুর্তে ঠিক আছে। কোনও এফপিজিএ কম বেশি খরচ করবে? এটি কী পরিবর্তনশীল, নাকি এটি ডিএসপিকের মতো বেশ স্থির?
4. ওএসডি গ্রাফিক্স সঞ্চয় করতে আমার কমপক্ষে 12KB গ্রাফিক্স মেমরি দরকার। এফপিজিএর কি চিপটিতে এই জাতীয় স্মৃতি রয়েছে বা এটি কেবল বাহ্যিক চিপগুলির সাথেই পাওয়া যায়?

Answer 1

নীতিগতভাবে এটি এফপিজিএ ভিত্তিক ডিজাইনের জন্য ভাল প্রার্থী। আপনার প্রয়োজনীয়তা সম্পর্কে:

বিজ্ঞাপন 1. আপনার পছন্দসই ডিভাইসের উপর নির্ভর করে কতটা সম্ভবত এফপিজিএ বেশি ব্যয়বহুল হবে। প্রথম নজরে Xilinx (XC3S50AN) থেকে ক্ষুদ্রতম স্পার্টান 3 এই কাজের জন্য যথেষ্ট হবে (ফার্নেল থেকে 10 ~)। আমি মনে করি আপনি এটি ব্যয়টির উপরের সীমানা ধরে নিতে পারেন (এটির ভিতরে 56kB র‌্যাম রয়েছে, সুতরাং এটি আপনার প্রয়োজনের চেয়ে বেশি)) আপনি জিলিনেক্সের অফার বা তাদের প্রতিযোগী আলতেরা এবং ল্যাটিসিস থেকে সস্তা ডিভাইস পেতে পারেন।

বিজ্ঞাপন 2. প্যাকেজটি শক্ত সমস্যা, আমি ছোট পায়ের ছাপ সহ এফপিজিএও দেখিনি। তবে আপনি সিপিএলডি ডিভাইসটি ব্যবহার করতে পারেন (যুক্তির জন্য সিপিএলডিগুলি ছোট এফপিজিএ হয়) যা ছোট প্যাকেজে থাকতে পারে (পিএলসিসি বা কিউএফএন)। প্লাস সাইড এ তারা সস্তা হবে (এমনকি একক $) নেতিবাচক দিকের মধ্যে সম্ভবত র্যাম থাকবে না। সিপিএলডি সহ সম্ভবত আপনার বাহ্যিক এসআরএএম চিপ প্রয়োজন।

বিজ্ঞাপন 3. এফপিজিএ এবং সিপিএলডি বর্তমান খরচ প্রোগ্রামড ডিজাইনের উপর নির্ভরশীল। তবে এফপিজিএ এবং বিশেষত সিপিএলডি ডিজাইন আপনার বর্তমান সমাধানের চেয়ে কম ব্যবহার করবে এমন সম্ভাবনা রয়েছে।

বিজ্ঞাপন 4. এফপিজিএর ভিতরে মেমরির এই জাতীয় থাকে না, সিপিএলডি অবশ্যই না। এটি বহিরাগত শ্রম চিপ (বা দুটি) দ্বারা সমাধান করা যেতে পারে। উদাহরণ স্বরূপ:

| এসআরএএম 1 | <--> | সিপিএলডি | <--> | ইউসি |
| এসআরএম 2 | <->

এই জাতীয় ব্যবস্থায় যখন ইউসি এসআরএএম 1-এ লিখছে, সিপিএলডি এসআরএএম 2 থেকে ডেটা প্রদর্শন করবে। সিপিএলডি উভয় টাস্ক একই সাথে পরিচালনা করতে সক্ষম হবে।

অবশ্যই আপনি এটি অন্যান্য উপায়েও সমাধান করতে পারেন:
1) দ্রুত ইউকন্ট্রোলার ব্যবহার করুন (এআরএম উদাহরণস্বরূপ)
2) ভিতরে কিছু প্রোগ্রামযোগ্য ফ্যাব্রিক এবং ইউসির সাথে ডিভাইস ব্যবহার করুন (উদাহরণস্বরূপ এটমেল থেকে এফপিএসলিক, তবে আমি কখনও এ জাতীয় ডিভাইস ব্যবহার করি নি এবং আমি খুব জানি) যারা সম্পর্কে সামান্য)

স্ট্যান্ডার্ড অস্বীকৃতি -> ডিজাইনগুলি যেমন অনেকগুলি প্রতিবন্ধকতা এবং সম্ভাব্য সমাধান সহ ওপেন সমস্যা হ'ল আমি উপরে যা লিখেছি তা আপনার ক্ষেত্রে সত্য নাও হতে পারে। আমি বিশ্বাস করি যদিও এটি সেই বিকল্পগুলি পরীক্ষা করে দেখার মতো worth

Answer 2

আপনি একটি এফপিজিএর পরিবর্তে সিপিএলডি ব্যবহার করতে পারেন, যেমন আল্টেরা ম্যাক্স II অংশগুলির মধ্যে একটি। এগুলি এফপিজিএগুলির বিপরীতে কিউএফপি 44 প্যাকেজে উপলব্ধ। এগুলি আসলে ছোট এফপিজিএ, তবে আলতেরা সেই দিকটি খেলছে। সিপিএলডিগুলির বেশিরভাগ এফপিজিএর তুলনায় একটি সুবিধা রয়েছে যেগুলির অন-চিপ কনফিগারেশন মেমরি রয়েছে, এফপিজিএগুলিতে সাধারণত একটি বাহ্যিক ফ্ল্যাশ চিপ প্রয়োজন। অন্যান্য সিপিএলডি অবশ্যই আছে, তবে আমি দ্বিতীয় ম্যাক্স পছন্দ করি।

এটি কীভাবে বর্তমান খরচ হবে তা বলা অসম্ভব, কারণ এটি ঘড়ির গতি এবং আসলে কী পরিমাণ যুক্তি ব্যবহার করছে তা নির্ভর করে।

এফপিজিএগুলিতে সাধারণত সীমিত পরিমাণে অন-চিপ মেমরি আপনি ব্যবহার করতে পারেন তবে আপনার একটি সিপিএলডি সহ বাহ্যিক মেমরির প্রয়োজন হবে।

অন্য বিকল্পটি হবে এক্সএমওএস চিপ, তবে সবচেয়ে ছোটটি (এক্সএস 1-এল 1) QFP64 প্যাকেজে রয়েছে। এটিতে প্রচুর অন-চিপ র‍্যাম রয়েছে - 64 কে।

Answer 3

1) হ্যাঁ, এফপিজিএ আরও ব্যয়বহুল হবে। চিপ নিজেই আরও ব্যয়বহুল নয়, প্রোগ্রামিং সঞ্চয় করার জন্য আপনার ফ্ল্যাশ মেমরিরও প্রয়োজন হবে। এফপিজিএ + ফ্ল্যাশ সম্ভবত কেবলমাত্র ডিএসপিকের ব্যয় 3x! একটি ছোট এফপিজিএর জন্য প্রায় 10 ডলার এবং ছোট ফ্ল্যাশের জন্য 3 ডলার।

2) এগুলির উপস্থিতি থাকতে পারে তবে আমি কোনও এফপিজিএ সম্পর্কে সত্যই অবগত নই যা পৃষ্ঠের মাউন্ট নয়। তাদের বেশিরভাগই সম্ভবত কিউএফপি বা বিজিএ।

3) এফপিজিএ সম্ভবত ডিএসপিকের বর্তমান প্রায় 3x টানবে তবে আপনি কোন বৈশিষ্ট্যগুলি ব্যবহার করেন তার উপর নির্ভর করে এটি উপরে বা নীচে যেতে পারে। এফপিজিএগুলিতে এমন অনেকগুলি বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা শক্তি আঁকতে বাড়াতে পারে। তবে কমপক্ষে 150 এমএ আশা করুন।

4) এফপিজিএগুলির সাধারণত তাদের ভিতরে ব্লক র‌্যাম থাকে। ক্ষুদ্রতম এফপিজিএ বাদে সমস্তেরই এত বেশি স্মৃতি থাকা উচিত।

অন্যরা সিপিএলডি উল্লেখ করেছেন। আপনি যদি সাবধানে আপনার ডিজাইনটি বিভাজন করেন তবে আপনি সম্ভবত কিছু ছোট কিন্তু ব্যয়বহুল অপারেশনগুলি সিপিএলডিতে স্থানান্তর করতে পারেন। এটি মিনি কো প্রসেসরের মতো হবে।

Answer 4

সর্বনিম্ন শেখার বক্ররেখার সাথে সস্তার সমাধানটি হ'ল উচ্চতর চালিত প্রসেসরের, এআরএম সম্ভবত।

ভিএইচডিএল / ভেরিলোগে একটি এফপিজিএ / সিপিএলডি প্রোগ্রামিং হ'ল অনেক লোকের জন্য সি থেকে আসা একটি দুর্দান্ত খাড়া লার্নিং কার্ভ। এগুলি অত্যধিক সস্তা অংশও নয়।

একটি শালীনভাবে সক্ষম এআরএম ব্যবহার করে সম্ভবত এলপিসি 1769? (কর্টেক্স-এম 3) আপনি সম্ভবত আপনার নকশায় PIC18 প্রতিস্থাপন করতে সক্ষম হবেন।

হোল ইস্যু হিসাবে, যতক্ষণ না আপনি এক্সপোজড পিন কিউএফপি টাইপ প্যাকেজে এসসি পেতে পারেন, কেবলমাত্র আপনার প্রোটোটাইপিংয়ের জন্য প্রয়োজনীয় পিনের জন্য এই কয়েকটি অ্যাডাপ্টার ধরুন ।

Comments

সে পিসি 18 নয়, ডিএসপিক ব্যবহার করছে।

— লিওন হেলার

তিনি উভয়ই ব্যবহার করছেন, তার সংযুক্ত ডকুমেন্টেশনের স্কিমেটিকাগুলি দেখুন। পিক 18 টি বোতাম / ইন্টারফেস চালাচ্ছে এবং আই 2 সি-র উপর ডিএসপিকের সাথে কথা বলছে। DsPIC সবেমাত্র ভিডিও প্রসেসিং করে।

— চিহ্নিত করুন

Answer 5

আমার প্রবণতাটি হ'ল প্রসেসর এবং প্রদর্শনের মধ্যে সময় নির্ধারণের জন্য কিছু ব্যবহার করা। প্রসেসরের হস্তক্ষেপ ছাড়াই ভিডিওর পুরো ফ্রেম দেখাতে পারে এমন হার্ডওয়ার থাকা খুব ভাল হতে পারে, তবে সম্ভবত ওভারকিল। আমি পরামর্শ দিচ্ছি যে হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার জটিলতার মধ্যে সেরা আপসটি সম্ভবত দু'টি তিনটি স্বাধীন 1024-বিট শিফট রেজিস্ট্রার (কালো, সাদা, ধূসর বা স্বচ্ছ বা স্বচ্ছের জন্য মঞ্জুরি দেওয়ার জন্য দুটি পিক্সেল প্রতি বিট) দিয়ে কিছু করা and তাদের মধ্যে স্যুইচিং এর। পিআইসি একটি শিফট রেজিস্টার লোড করুন এবং তারপরে হার্ডওয়্যারটি একটি পতাকা নির্ধারণের সময় সেইটিকে বাইরে সরিয়ে শুরু করুন যাতে পিআইসি পরেরটি লোড করতে পারে। দুটি শিফট রেজিস্টার সহ, পিআইসির কাছে শিফট রেজিস্টার উপলব্ধ হওয়ার সময় এবং সমস্ত ডেটা স্থানান্তরিত হওয়ার সময়টির মধ্যে us৪ নম্বর থাকবে। তিন শিফট রেজিস্টার সহ,

মনে রাখবেন যে একটি 1024-বিট ফিফো দুটি 1024-বিট শিফট রেজিস্টারের মতোই ভাল হবে এবং একটি সিপিএলডিতে একটি ফিফোর জন্য বিট প্রতি এক ম্যাক্রোসেল, আরও কিছু নিয়ন্ত্রণ যুক্তি, বেশিরভাগ অন্যান্য ধরণের শিফট রেজিস্টারে দুটি বিট খরচ হয় ফিফোর এক বিটের চেয়ে সস্তা হবে।

একটি বিকল্প পন্থা হ'ল একটি এসআরএমে সিপিএলডি সংযুক্ত করা, এবং এটির সাথে একটি সাধারণ ভিডিও সাবসিস্টেম তৈরি করা। নান্দনিকভাবে, আমি অন ফ্লাই ভিডিও জেনারেশনটি পছন্দ করি এবং যদি কেউ ভাল সস্তা 1024-বিট শিফট-রেজিস্টার চিপ তৈরি করে তবে এটি আমি পছন্দ করি এমন উপায়, তবে বাহ্যিক এসআরএএম ব্যবহার করা পর্যাপ্ত সংস্থান সহ এফপিজিএ ব্যবহার করার চেয়ে সস্তা হতে পারে to একাধিক 1024-বিট শিফট রেজিস্টার করুন। আপনার আউটপুট রেজোলিউশনের জন্য 12 এম পিক্সেল / সেকেন্ড বা 3 এমবাইট / সেকেন্ডে ডেটা আউট করা দরকার। মেমরি চক্রের আন্তঃবিভাজনে খুব বেশি অসুবিধা ছাড়াই 10 এমবিপিএস পর্যন্ত হারে ডেটা ক্লক করার জন্য জিনিসগুলি ব্যবস্থা করা সম্ভব হবে; যদি একটি সিঙ্কের পালস প্রত্যাশিত সঠিক মুহূর্তে না আসে তবে সবচেয়ে বড় কৌশলটি ডেটা দুর্নীতি রোধ করা হবে।