এফপিজিএ কীভাবে চয়ন করবেন?


17

আমাকে 10 কেএইচজেডে 8 অ্যানালগ লাইনে ডিজিটাল সিগন্যাল প্রসেসিং করতে হবে। এটি বেশ দাবিদার কাজ, এবং আমি ভাবছিলাম যে কোনও এফপিজিএ সঠিক পদ্ধতির হতে পারে। আমি বর্তমানে জিলিনেক্সের ডেভ কিটগুলি দেখছি এবং যেহেতু এফপিজিএ নিয়ে আমার কোনও অভিজ্ঞতা নেই, তাই সঠিক চিপটি কীভাবে চয়ন করতে হয় তা আমি সত্যিই কঠিন বলে মনে করি। আমি একটি ডেভ কিট ব্যবহার করে এবং এটি 8 / চ্যানেল এ / ডি চিপ এবং 8-চ্যানেল ডি / এ চিপের সাথে সংযোগ করতে I / O পিনগুলি ব্যবহার করে এটি প্রসারিত করার কল্পনা করেছি।

স্পার্টান, ভার্টেক্স, আল্টেরা ইত্যাদি ব্যবহারের মধ্যে পার্থক্যগুলি কী? আমার কয়টি গেটের প্রয়োজন হবে তা অনুমান করার পদ্ধতিও আমি জানি না। এটির জন্য কি কোনও নিয়ম আছে? আমি কীভাবে নিশ্চিত করব যে ঘড়ির গতি যথেষ্ট হবে (যোগ এবং গুণকের সংখ্যার ফাংশন হিসাবে)। কোনও এফপিজিএতে ভাসমান-পয়েন্ট প্রসেসিং করা কি কঠিন, আমার কি ফিক্সড পয়েন্ট গণিতে আটকে থাকা উচিত? শুরু করার সেরা উপায় কী?

আমার এমন একটি সমাধান প্রয়োজন যা লিনাক্স ব্যবহার করে প্রোগ্রামযোগ্য। জিলিনেক্স এটি সরবরাহ করে তবে সীমাবদ্ধতাগুলি কী তা আমি নিশ্চিত নই।


5
আপনাকে কী ধরণের অ্যালগরিদমগুলি প্রয়োগ করতে হবে তা জানতে এটি অনেক সাহায্য করবে। সম্ভাবনা যে আপনি সব একটি FPGA প্রয়োজন হবে না, যা আপনি উন্নয়ন সময় ;-) অনেক সংরক্ষণ করতে হবে হয়
geschema

আমি ওয়েজচেমার সাথে একমত; আপনার কোনও এফপিজিএ দরকার নেই। সম্ভবত কোনও ডিএসপিই এর চেয়ে ভাল সমাধান। যে কোনও ক্ষেত্রে আপনার যদি কেবলমাত্র সিসিতে অভিজ্ঞতা থাকে তবে এগুলি শুরু করা সহজ। এফপিজিএগুলি খুব আলাদা!
স্টিভেনভে

উত্তর:


13

আমি কোনও এফপিজিএ ব্যবহার করব না।

আপনি উল্লেখ করেছেন যে এফপিজিএর সাথে আপনার কোনও অভিজ্ঞতা নেই এবং তবুও আপনি কোনও এফপিজিএতে ডিজিটাল সিগন্যাল প্রসেসিং করতে আগ্রহী ... সংখ্যার ম্যানিপুলেশন + সিগন্যাল প্রসেসিং কম্পিউটার / ডিএসপি / মাইক্রোপ্রসেসরে সঠিকভাবে পাওয়া যথেষ্ট কঠিন, যেখানে প্রোগ্রামিং সরঞ্জামগুলি প্রচলিত প্রোগ্রামিং। আমার কাছে মনে হয়েছে যে প্রথম এফপিজিএ প্রকল্পের জন্য ডিজিটাল সিগন্যাল প্রসেসিং প্রকল্প ব্যবহার করা হতাশার সম্ভবত একটি রেসিপি।

আপনি যদি এফপিজিএ শিখতে চান তবে উন্নত সরঞ্জামগুলির মতো আরও উপযুক্ত কিছু করার চেষ্টা করুন, যেমন রাজ্য মেশিন বা যোগাযোগ প্যাকেট প্রসেসিং।

আপনি যেমন বর্ণনা করেছেন তার মতো কোনও ডিএসপি প্রকল্পের জন্য, আমি পরিবর্তে একটি ডিএসপি বা একটি সাইপ্রাস পিএসওসি বা এনালগ ডিভাইসগুলির মাইক্রোকনভার্টার (= এডিসি + ড্যাক বিল্টিন সহ মাইক্রোকন্ট্রোলার) সুপারিশ করব।

(সম্পূর্ণ প্রকাশ, যা আমার পরামর্শের জন্য কিছু প্রসঙ্গ সরবরাহ করে: আমি নিজে এফপিজিএ ব্যবহার করি না I বিরল উপলক্ষে আমি প্রোগ্রামেবল লজিক = পিএলডি ব্যবহার করেছি My আমার অফিসারটি প্রায়শই এফপিজিএ ব্যবহার করে এবং আমি যথেষ্ট ভিএইচডিএল / ভারিলোগ কোডটি তার সন্ধানে দেখেছি) বিট ম্যানিপুলেশনের জন্য এটি উপযুক্ত। এটি জানতে পেরে কাঁধে তিনি এফপিজিএর সাথে প্রচুর অভিজ্ঞতা সম্পন্ন একজন অভিজ্ঞ এক প্রকৌশলী; তার সাথে সাম্প্রতিক কথোপকথনে যেখানে তিনি বিভিন্ন বিট প্রস্থের সাথে পূর্ণসংখ্যার উপর মোটামুটি সরল গণিত করছিলেন, আমি তাকে বললাম তার প্রয়োজন এটিকে যথাযথভাবে বিয়োগ করার জন্য সংক্ষিপ্ত বিট প্রস্থের সংখ্যাতে সাইন-প্রসারিত করতে হবে এবং "ওহে মানুষ, আমি সাইন এক্সটেনশন করতে চাই না ..." এর মতো যোগ করা এবং বিয়োগ কোনও এফপিজিএতে খুব কঠিন নয়। সংযোজন এবং বিয়োগের বাইরেও আপনাকে সত্যিকারের সরঞ্জাম এবং গ্রন্থাগারগুলি জানতে হবে।এবং ফ্লোটিং-পয়েন্ট প্রসেসিং ??!? !! ?? !!? !! !!?)


2
মাইএইচডিএল এর মধ্যে কয়েকটি সমস্যা সমাধানের চেষ্টা করে।
শন জে গফ

আমি মনে করি না এফপিজিএগুলি মাইক্রোগুলির চেয়ে বেশি ব্যবহার করা আরও কঠিন, তাদের কেবল আলাদা আলাদা ক্যাভেট রয়েছে।
কনার ওল্ফ

10

তারা সবাই বেশ ভাল। এর মতো সাধারণ কিছু করার জন্য আপনার এফপিজিএর বাইরে খুব বেশি প্রয়োজন হবে না, সুতরাং যে কোনও শিক্ষানবিশ এফপিজিএ (স্পার্টান -৩ লাইনের মতো) যথেষ্ট হওয়া উচিত।

যদিও কেবল একটি সতর্কতার শব্দ, একটি এফপিজিএ প্রোগ্রামিং হ'ল সি ++, সি, পার্লের মতো কিছু থেকে আলাদা লুওউটিটিটিটিটি ... আমি ভেরিলোগ দিয়ে শুরু করার পরামর্শ দিচ্ছি কারণ সম্ভবত রূপান্তরকরণ এটি আরও সহজ ... ভিএইচডিএল খুব সিওবিওএল এর মতো তবে ভার্চিলোগ আধুনিক প্রোগ্রামিং ভাষার সাথে আরও মিল রয়েছে।

ঘড়ির গতি সম্পর্কে: এটি নিয়ে চিন্তা করবেন না। এফপিজিএগুলি ব্যবহার করার সুবিধাটি হ'ল এগুলি ব্যাপকভাবে সমান্তরাল, সুতরাং যখন 50MHz ঘড়িটি আজকের মানগুলির সাথে হাস্যকরভাবে ধীর মনে হতে পারে তবে মনে রাখবেন যে তারা একবারে কয়েকশ কাজ করতে পারে, তবে 3 জিএইচজেডের একটি "সাধারণ" সিপিইউতে জিনিসগুলি সারি করতে হবে এক সময় এক আপ এফপিজিএ: সমান্তরালতা ব্যবহার করার সুবিধা এটি। বিশেষায়িত কোনও কিছুর জন্য, আপনাকে এত গতি নিয়ে চিন্তা করার দরকার নেই।

তবে অন্যান্য মন্তব্যের মতো এটিও সম্পূর্ণ আলাদা দৃষ্টান্ত। শেখার বক্ররেখা খাড়া, তবে আপনি যখন ভাষাটি উপলব্ধি করেন, তখন এটির সমস্ত অর্থ হয়ে যায় (কেবলমাত্র আপনি বিল্ডিং ব্লকগুলি বুঝতে পেরেছেন তা নিশ্চিত করুন)।

শুভ এফপিজিএ'ইং :)


2
ভিএইচডিএল আসলে আদার উপর ভিত্তি করে! লিওন
লিওন হেলার

2
এছাড়াও, ভেরিলগ বা ভিএইচডিএল চয়ন করার ক্ষেত্রে, ভাষাটিকে আপনার ভবিষ্যতের বাজারে বিনিয়োগের জন্য বিনিয়োগ হিসাবে বিবেচনা করুন। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে, ভেরিলোগ ভিএইচডিএল এর চেয়ে আইসি / চিপ বিকাশে বেশি জনপ্রিয় তাই ভেরিলোগ (এবং এর বর্ধিত সংস্করণ, সিস্টেম ভেরিলোগ) সম্ভবত আরও ভাল দীর্ঘমেয়াদী বিনিয়োগ হতে পারে তা জেনে রাখা। এটিও মনে হয় যে সমস্ত বড় ইডিএ সংস্থাগুলি ভেরিলোগ এবং সিস্টেম ভেরিলোগে বিনিয়োগ করছে, যেখানে ভিএইচডিএল তেমন মনোযোগ পাচ্ছে না। (ভিএইচডিএল বনাম ভিসিএস ভারিলোগ সিমুলেটর পারফরম্যান্স পার্থক্য সহ সাক্ষী ভিসিএস মিশ্র সিমুলেশন)। (দ্য দ্য জ্বলন্ত) হ্যাঁ আপনি উভয়ই শিখতে পারেন তবে কেন অগ্রাধিকার দেওয়া হবে না।
রস রজার্স

আপনি এটি যে কোনও ভাষায় লিখতে পারেন। আমি মনে করি শিলিনেক্স সরঞ্জামগুলি একই প্রকল্পে ভেরিলোগ এবং ভিএইচডিএল নিতে পারে। এফডাব্লুআইডাব্লু, আমি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে আছি এবং আমি কখনও ভেরিলোগ ব্যবহার করি নি।
ajs410

1
"ভিএইচডিএল খুব পছন্দ মতো কোবোল"। মিলিয়ন মাইল করে নয়!
স্টিভেনভ

9

কিছুক্ষণ আগে আমি দুটি এফপিজিএ বিক্রেতার শিলিনেক্স এবং আল্টেরা থেকে এন্ট্রি লেভেল এফপিজিএ বোর্ডগুলির একটি তুলনা চার্ট একসাথে রেখেছি । তারা এফপিজিএর দুই প্রধান খেলোয়াড়, পিআইসি বনাম এভিআর বা সনি বনাম নিন্টেন্ডোর মতো ধরণের। এগুলি সেরা-ধনক-বক প্রদান করে। এমন অন্যান্য বিক্রেতারা রয়েছে যা নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য সরবরাহ করে তবে সাধারণত আপনি আরও বেশি অর্থ প্রদান, বা বৈশিষ্ট্য / প্রক্রিয়াজাতকরণ ক্ষমতা হারাতে পারেন।

আমি জানি এটি সরাসরি আপনার নির্দিষ্ট প্রশ্নের উত্তর দেয় না, তবে এফপিজিএ বোর্ডের সাথে শুরু করার জন্য যে কেউ এটির জন্য সহায়ক হওয়া উচিত।


7

অনেক প্রশ্ন; তাদের যথাযথভাবে উত্তর দেওয়ার চেষ্টা করুন:

  1. সিগন্যাল প্রসেসিংয়ের জন্য রিসোর্সের প্রয়োজনীয়তা: আপনাকে কোন হার্ডওয়্যারটি ব্যবহার / বিল্ড করতে হবে তা নির্ধারণ করার জন্য আপনাকে প্রশ্নে সংকেতগুলিতে কী পরিমাণ প্রসেসিং করতে হবে তা সম্পর্কে একটি ধারণা প্রয়োজন। 8 টি চ্যানেল @ 10 কেএইচজেড খুব বেশি ডেটা হার নয়, সুতরাং আপনার প্রয়োজনীয়তা খুব বিশেষ না হলে বেশিরভাগ এফপিজিএ এবং ডিএসপিগুলি ডেটা প্রক্রিয়া করতে সক্ষম হবে।
  2. আমি কীভাবে সঠিক ডিভাইসটি বেছে নেব?আপনার সিগন্যাল প্রসেসিংয়ের প্রয়োজনীয়তার ভিত্তিতে আপনার আবেদনের জন্য কোন ডিভাইসটি প্রয়োজন তা নির্ধারণ করতে সক্ষম হওয়া উচিত। মূল পয়েন্টগুলি হ'ল মেমরির প্রয়োজনীয়তা, হার্ড গুণকগুলি প্রয়োজনীয়, বিশেষ আইও বিবেচনা ইত্যাদি Most
  3. আমি কীভাবে ডিএসপি দিয়ে শুরু করব? ডিএসপিগুলি হ'ল সাধারণ কম্পিউটার যা সাধারণত সিগন্যাল প্রসেসিংয়ের জন্য প্রাসঙ্গিক নির্দেশাবলী সিমড [একক নির্দেশনা, একাধিক ডেটা] থাকে। শুরু করতে আপনাকে "এম্বেডড" হার্ডওয়্যার এবং একটি সি সংকলকটির সীমাবদ্ধতাগুলি বুঝতে হবে যাতে আপনি একটি সাধারণ পিসিতে আপনার কোডটি পরীক্ষা করতে পারেন।
  4. আমি কীভাবে এফপিজিএগুলি শুরু করব? এফপিজিএগুলি একটি হার্ডওয়্যার বর্ণনা ভাষায় প্রোগ্রাম করা হয়। এগুলি সি বা জাভা এর মতো ক্রমবর্ধমান ভাষার চেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে পৃথক। এফপিজিএর জন্য বিকাশ করার জন্য আপনাকে আসল হার্ডওয়্যারের একযোগে প্রকৃতি বুঝতে হবে। আপনাকে যে সরঞ্জামগুলি শুরু করতে হবে তা হ'ল এইচডিএল সিমুলেটর যেমন সিমিলি (ছোট ডিজাইনের জন্য বিনামূল্যে) বা মডেলসিম। এটি আপনাকে পিসিতে আপনার কোডটি অনুকরণ করতে দেয়। এর পরে আপনার একটি বিক্রেতার নির্দিষ্ট সংশ্লেষের সরঞ্জাম দরকার যা আপনাকে এইচডিএল-কোডটি একটি বিট-ফাইলে সংকলন করে যা এফপিজিএ কনফিগার করতে ব্যবহৃত হয়। আপনি যদি আল্টেরা, অ্যাকটেল বা জিলিনক্সের স্টার্টার কিট পান তবে আপনার প্রয়োজনীয় সমস্ত সরঞ্জাম কিটটির একটি অংশ।
  5. লিনাক্স সমর্থন: বেশিরভাগ বিক্রেতাদের এফপিজিএ সরঞ্জামগুলি লিনাক্সে চালিত হয়, তবে ডিএসপি ক্ষেত্রে আপনি সাধারণত উইন্ডোজ-কেবল সংকলনগুলি ব্যবহার করতে বাধ্য হন যতক্ষণ না আপনার ডিএসপি জিসিসি দ্বারা সমর্থন করা হয় (অ্যানালগ থেকে ব্ল্যাকফিন এবং টেক্সাস ইনস্ট্রুমেন্টগুলির বেশ কয়েকটি মডেল না থাকে)।

"8 চ্যানেল @ 10 কেএইচজেডের জন্য +1 খুব বেশি ডেটা হার নয়" - আমি বিশ্বাস করতে পারি না কেউ এখনও তা বলেছে না।
কেভিন ভার্মির

যদি তিনি 8-চ্যানেল এফএফটি করছেন ... না ...
এজেএস 410

ডিএসপিগুলি প্রায়শই একক থ্রেডেড সমান্তরাল প্রক্রিয়াকরণ ইউনিট যা প্রতিটি পৃথক নির্দেশ কার্যকর করতে সক্ষম হয় (সিমডের বিপরীতে যেখানে সমস্ত ইউনিট একই নির্দেশনা ভাগ করে দেয়)।
বেন ভয়েগট

4

অ্যান্টনি বুর্চ নামে একজন সহযোগী এফপিজিএ সম্পর্কিত একটি বংশোদ্ভূত ভিডিও রেখেছেন । ফ্রিগুলির মধ্যে একটিতে কীভাবে এফপিজিএ নির্বাচন করতে হয় সে সম্পর্কে তথ্য অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।


4

যে কোনও এফপিজিএ বিক্রেতাই করবেন। এটি ইন্টেল বনাম এএমডি এর মতো ... শিলিনেক্স এবং আল্টেরার মধ্যে পার্থক্য রয়েছে, তবে কার্যকারিতার দিক থেকে তারা লক্ষণীয়ভাবে একই রকম। আপনার মূল্যসীমাতে যে কোনও বিকাশ কিট রয়েছে তা কিনুন - আমি ব্যক্তিগতভাবে জিলিনেক্সের থেকে স্পার্টান 3 -কে পছন্দ করেছি - এবং এটি দিয়ে চালাব।

গেটের গণনা সম্পর্কে, ডেভ কিটটি সাধারণত খুব বড় হবে, আশা করা যায় আপনার প্রয়োজনের চেয়ে অনেক বড়। আপনি যখন নিজের পিসিবিতে যাওয়ার জন্য প্রস্তুত হন, তখন সংশ্লেষণের সরঞ্জামগুলি আপনার ডিজাইনটির জন্য কতগুলি গেটের প্রয়োজন তার জন্য অনুমান করবে। আপনি এটি একটি ছোট এফপিজিএ নির্বাচন করতে ব্যবহার করতে পারেন, যদিও আপনি জানতে পারেন যে প্যাকেজ সীমাবদ্ধতাগুলি (কিউএফপি বনাম বিজিএ) খুব গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

সঠিক নকশা কৌশল সহ, ঘড়ির গতি কোনও সমস্যা হবে না। আসলে, আপনি সাধারণত তুলনামূলকভাবে কম গতির স্ফটিক ব্যবহার করতে পারেন, যেমন 12 মেগাহার্টজ, এবং এফপিজিএ একটি আরও দ্রুত ঘড়ি (বা অনেকগুলি দ্রুত ঘড়ি!) সংশ্লেষ করতে পারে যদি আপনি গুণবান-সংযোজন সম্পর্কে সত্যিই চিন্তিত হন তবে আমি জানি ভাইটেক্স 4 সিরিজটি আছে ডেডিকেটেড ডিএসপি টুকরা যা এই গণনাগুলিকে ত্বরান্বিত করতে পারে। তবে এফপিজিএগুলি প্রচুর পরিমাণে সমান্তরাল, তাই আপনাকে এক টন কাজ করার জন্য খুব বেশি মেগাহার্টজ লাগবে না।

আপনি যদি পারেন তবে আমি অবশ্যই স্থির পয়েন্টের সাথে লেগে থাকব। ভাসমান পয়েন্ট করা সম্ভব, এবং জিলিনেক্সে এমন একটি কোর জেনারেটর রয়েছে যা আপনাকে ভাসমান পয়েন্ট কোর সরবরাহ করবে তবে স্থির পয়েন্টটি উপায় হবে, দ্রুততর এবং খুব কম গেটের প্রয়োজন হবে। আরেকটি সুবিধা হ'ল আপনি কিছু বিজোড় নির্দিষ্ট পয়েন্ট করতে পারেন; আপনি যতগুলি বিট চান তার মতো ব্যবহার করতে পারেন, এটি পাওয়ার-অফ -2 বিট কাউন্ট হতে হবে না, এবং / অথবা আপনি মধ্যবর্তী পর্যায়ে বৃহত্তর নির্দিষ্ট পয়েন্ট ব্যবহার করতে পারেন।

এফপিজিএ দিয়ে শুরু করার সেরা উপায়? একটি ক্লাস বা একটি সেমিনার বা কিছু আবিষ্কার করুন। আপনি যদি প্রযুক্তির সাথে অপরিচিত হন তবে বিকাশ সরঞ্জামগুলি খুব বিভ্রান্ত হবে কারণ অনেক কিছুই ভুল হতে পারে। এমসিইউগুলির জন্য সরঞ্জামগুলি অনেক বেশি ক্ষমাশীল এবং অন্তর্নিহিত আর্কিটেকচারের সাথে কম ঘনিষ্ঠতার প্রয়োজন।

ওহ, এবং আপনার এফপিজিএর ডেটাশিটটি পড়া উচিত, সামনে থেকে পিছনে।


0

কটাক্ষপাত আছে XMOS

এগুলি অনেক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে এফপিজিএগুলি প্রতিস্থাপন করতে ব্যবহৃত হতে পারে।


0

আপনি যদি গেটের গণনাটি অনুমান করতে চান তবে আপনাকে এখনও হার্ডওয়্যার কিনতে হবে না - প্রধান এফপিজিএ নির্মাতাদের কাছে ফ্রি সফটওয়্যার রয়েছে এবং অনেকের ডিএসপি করার ক্ষেত্রে অ্যাপনোট থাকবে। আপনি হার্ডওয়্যার ছাড়াই স্টাফ ডিজাইন করতে এবং অনুকরণ করতে পারেন, এবং সফ্টওয়্যারটি আপনাকে কী কী সংস্থান ব্যবহার করা হবে তা বলে দেবে। তবে সিগন্যাল প্রসেসিংয়ের জন্য, একটি ডিএসপি হ'ল সাধারণত প্রথম পদক্ষেপ এবং এফপিজিএ কেবলমাত্র যদি আপনি প্রসেসিং শক্তি শেষ না করেন।

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.