Embedded FPGA Processors 發展經驗談

chip123

Have you ever used an embedded processor on an FPGA?  
" m/ W# P) g$ W6 ]- ?- r- yWas it one of the these, or something else? Post a reply and tell us about how you used it?

8 F% F1 C( e8 `8 ?0 aSomeone used two Xilinx processors:
MicroBlaze - for USB2.0 data logger
' G6 Z9 |& R( sPowerPC - for imaging system

7 d. H) g6 I8 w% NBoth processors are very similar to program. PowerPC offers substantial increase in performance, lower logic consumption, DCR and PLB bus. DCR bus is very handy while I think that PLB bus can replaced by OPB to simplify designs. There is a major drawback of hard processors - any errata cannot be corrected with updates (like PPC cache errata).
2 g7 `. R7 g: S! a
隨著消費性科技產品日新月異，功能日趨複雜，降低功耗、縮短產品上市時程、以及降低成本已達到量產效益已成為設計業者最關心的議題。可編程(programmability)技術自問世以來便成為系統設計業者到達成功彼岸的最佳利器？全球可編程邏輯解決方案領導廠商為滿足此市場需求，紛紛以全新低成本、高量產型FPGA元件產品為系統設計業者帶來更多功能與經濟效益，創造出符合市場需求的消費性電子產品。同時，各廠商更為設計業者在可編程邏輯、連結功能、和專屬的硬式IP與成本之間提供一個獨特的最佳平衡點？

tommywgt

以cost跟不要考慮os supported來看Lattice的mico-32會是個不二的選擇, 而且mico-32採用opencores上的open source code可以使得將來system轉移時不會遇到太大問題
: o; y3 P3 i8 I* B! R  |
MicroBlaze也是個不錯的選擇, 在最新的release版本已經比前支援更多的功能了, 在ISE 9.1i上面tool的整合度也更好相關source是要錢的在run uclinux時感覺也不錯
/ l" z0 F& k6 h1 C1 a! BPPC的hard code則是有最高的performance只是只能在Virtex系列的fpga上才支援, 所以cost就別問了

我覺得Altera NIOS-II真是個好東東, 不管是tool或者是peripheral device以及driver相關的ap code都很完善....
! j% w/ T* Q8 R( Q
4 A$ k% t* u$ p, O我真正用過的其實是NIOS, 其他的只有run過tool, 有誰每一顆都用過的?

zanthia

embedded processor 的選擇, 週邊及軟體的支援也要考慮; 總不可能 RTOS 及 BSP 都自己寫, SDRAM UART Timer Ethernet ... 通通自己作吧? MicroBlaze 和 Nios 都 已有不錯的支援, Lattice 用的是 open source, 但是到底經過多少驗證?
8 g; e4 `' B, U4 Q. ?" A( }6 p/ V- sMicroBlaze 和 Nios 都是經過好幾年才成熟, Lattice 應該也有一段路要走...

tommywgt

我比較笨...

除了RTOS跟ETHERNET MAC我沒有做以外, 其他的週邊我還真的都自己做也...
3 i! B7 u( G! O最近有在想把網路的MAC也做看看...ORZ

zanthia

能自己作當然好, 這也要看公司願意給你多少人手及時間...
$ i/ E/ }' ~& a/ R* y! t另一方面, 如果廠商給的週邊是免費的, 倒是不用 re-invent the wheel, 除非廠商給的週邊功能不夠或 performance 不好...
Ethernet MAC 通常必須自己作, 因為廠商大概不會免費提供, 不然就是功能很陽春!
/ j' i2 i  N. [4 {- B! ^2 U8 g
[ 本帖最後由 zanthia 於 2007-2-5 12:05 AM 編輯 ]

masonchung

請問 Ethernet MAC 有參考的資料可以做為RTL設計用的嗎?

tommywgt

IEEE802.3...只要處理data link layer跟network layer就好了, 其他的交給軟體做...

tieyuhsun

Lattice - Mico8
我是覺得挺簡單用的，只要200個lut4 + 1kB ROM即可實現。約30MIPS
+ t  R+ m5 l6 J% m( I; G我有改過這份code，改1T(原本2T)可以跑到40MIPS以上。
, g2 W/ u* S- t多數案子，都迎刃而解。

tbof

Nios最早出來, 相關的軟體也最完善, 但原廠不理我們小公司, 所以無緣使用。
5 h0 k" f" H3 a5 HMicroBlaze較Nios晚出幾年, 使用3年來, 產品量產也邁入第2年了, 剛入手時有些難度, 但熟悉後真的蠻好用的, 可能當年剛要在台灣推廣, 所以對客戶的支援非常之好, 相關的大BUG也解的差不多, 效能不佳的問題也逐漸改善, 還不錯用。
Mico32推出的時間最晚, 由於公司人手不足, 雖然來推過很多次, 但仍無緣使用, Lattice的使用介面一向較不友善, 不過看得出來, 有在盡力模仿前面2位。

russell

Altera的周邊支援應該算是最好,加上推廣得宜,應該普遍獲得使用!
3 }6 }: s" L8 R; J/ L但若考量FPGA相對應cost,
5 E3 N3 s4 l8 p; YLattice的Mico8已經被廣泛實現並量產,應該較沒有任何問題,
( C4 x6 o& |/ y3 W1 C只是Mico32如同大大說的,可能還有一段路要走!

tzuenhau

這工作比IC LAYOUT好媽? 還是 OUT比較好的呀!?!!?

tommy11854

個人覺得xilinx及altera都有一定的市佔率
# ^: @0 f; s" {, @" R小弟在半導體設備廠控制設備上看到不少使用fpga與cpld的產品
增加了小弟的決心
朝向rtos邁進