建议的FPGA开发板


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这是我对FPGA的首次研究,但在软件开发方面具有丰富的背景。想购买一块板子以学习,但是最终希望能够运行80年代早期基于Z80的计算机(想想我说的TRS80型号)。

我一直在研究Spartan 3E和Spartan 6板,但不确定性能/容量上的差异。

我在想的是这样的:

  • 足够的空间用于:
    • 使用opencores T80软核模拟Z80。
    • 模拟板载外围设备,例如视频控制器,声音控制器(简单的1位),软盘控制器
    • 也许几个picoblaze控制器使用板载按钮来选择软盘图像等...
  • VGA连接器(16色就足够了,256红利)
  • PS2键盘连接器
  • 板载闪存足以容纳许多虚拟软盘映像和系统ROM(16Mb应该足够)
  • 在板载显示器上,LCD会不错,4x7段LED可能就足够了。
  • 某种闪存卡插槽会很好,但不是必需的。
  • 电源连接可能会通过电源组来切断主电源。

这些是我目前正在考虑的董事会:

  • Nexys™3 Spartan-6 FPGA板
  • Spartan 3E入门板
  • Spartan 3E-1600开发板
  • Basys™2 Spartan-3E FPGA板(500K)+ 16M闪存pMod
  • Basys™2 Spartan-3E FPGA板(1200K)+ 16M闪存pMod

编辑:只是注意到Basys没有板载RAM,所以我仅限于FPGA RAM-不理想。

我不确定的主要事情是加载T80软核后还会剩下多少空间。任何建议,不胜感激。


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我建议先学习Verilog或VHDL。在模拟器上遇到麻烦。确保您已开始从事FPGA工作。FPGA的奇怪之处在于,您将花费大部分开发时间(作为初学者)在模拟器和运行测试平台上工作。
Earlz 2011年

Answers:


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虽然雄心勃勃的目标不错,但我的建议是从小做起。小多了。您要提出的项目对于中级FPGA设计人员而言将是困难的,而对于初学者而言几乎是不可能的。我是FPGA的坚定支持者,并且希望看到您取得成功-从这样一个雄心勃勃的项目开始可能会导致很多挫败感,并且可能会完全放弃FPGA设计。

让我用软件术语来表达:这个项目就像是从未做过从头开始编写完整C编译器的软件的人。

从小开始,您会快乐得多。

编辑:在下面添加了东西。

综上所述,很难给董事会一个好的建议。原因是我推荐给没有FPGA经验的人使用的板子绝对不是我推荐进行CPU类型项目的板子。初学者板的价格为50-100美元,而CPU + VGA + Flash_Card +板的价格为1000-2000美元。

一旦您完成了几个简单的FPGA设计,您将有很大的机会改变主意,并希望以后再做一个不同的项目。

然后,我的建议是让您首先以低于100美元的价格获得一个简单的电路板。然后,当您准备着手进行更大的项目时,您可以购买接近您想要的价格(无论当时是什么)的更昂贵的电路板。

我喜欢的板是这样的板:http : //www.xilinx.com/products/boards-and-kits/AES-S6MB-LX9.htm

它价格低廉,使用的是第一代制造的零件,甚至可以做一些简单的CPU工作。


谢谢大卫,我当然意识到我的建议很雄心勃勃,但是我也在考虑这样一个事实,即已经有许多这样的已经设计好的较旧的机器可以下载并使用,这很有趣-这就是为什么我从一开始就想要有能力的东西。布拉德
布拉德

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@Brad-如果您要下载和使用的计算机,请使用其专用的主板。仅将项目从一个董事会移植到另一个董事会将是一项巨大的努力。
凯文·维米尔

@David Kessner-尽管这是一个不错的项目建议,但选择一个可以使用的平台很有意义,因此选择一些可以在几个月内支持工作的东西,而不仅仅是第一个实验。这就是发帖人的要求,并不是您的答案丝毫触及的内容。
克里斯·斯特拉顿

@克里斯·斯特拉顿感谢您的批评。我已经添加了答案。

不知道为什么您认为一块用于CPU + VGA +闪存卡的板要1000美元。七年前,我将一个IDE硬盘驱动器连接到一个售价为100美元的spartan 3套件,用于播放视频。它在某种程度上受到了ram的限制,该板现在为150美元,但是正如您的链接所指出的那样,您现在可以不到100美元的价格获得一块具有很多兆内存的板。这对于模拟8位时代的系统应该足够了。我希望以spi模式运行的SD卡的速度至少可以与那个时代的软盘接口相比。不过,请注意在较新的FPGA上I / O电压非常低。
克里斯·斯特拉顿

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嗯,不幸的是它是vhdl,我要说的是从verilator或icarus verilog开始。相反,也许使用ghdl。第一个建议是让模拟环境发展起来,在那里开始构建此环境。

在选择fpga板之前,您需要先了解一下它的大小,各种工具是免费的,或者免费使用牺牲了您的电子邮件地址和其他一些信息。尝试使用晶格,Altera,Xilinx等工具,严格从T80内核以及您正在关注的一些目标fpgas开始。我想您要添加的所有内容都将大大增加实现T80内核时得出的全部百分比。我敢打赌,仅靠核心,您将能够淘汰一些候选人。

也许以某种形式使用了T80内核的fpgaarcade板是……您正在寻找的……可用时。

我必须完全同意另一位David的意见,如果您还不是专业的fpga /电路板开发人员,那么这并不是您的起点,您正在寻找可能需要数年的工作,很可能会在您购买几千美元的电路板时使用用错误等销毁它们。如果您有足够的钱来支配,也许您应该聘请顾问来指导您完成该过程。或者有一个符合规格的电路板。

如果这确实是您想做的事情,则可以为您提供更多的功能,只是聪明一点,从核心开始,还有一些简单的程序,这些程序会闪烁一些指示灯,并逐渐从那里开始。我强烈推荐模拟路线。除了即时满足之外,不要再烦硅了,直到您走得更远。届时,您将拥有更多的设计,并可以使用工具来查看它可能适合的内容。如果您无法在仿真中运行该程序,则可能不会在芯片中运行该程序。


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谢谢大家,我接受了您的建议,决定从雄心勃勃的想法转变为完全的尝试性想法。拿起一个小的PIC编程器/开发板套件和一个烙铁...
Brad

直到今年年底,lattice都有一个cpld板,微微的东西(machx02)支持其mico8内核,售价为29美元。他们声称将要修理它,但是他们的商店有错误的非销售价格,但一个/一些经销商以正确的价格出售它。对于大约50美元,您可以购买他们的brevia板,这是一个带有更多逻辑块和更多嵌入式处理器示例的fpga。另外还有一个gameduino ardino防护罩,具有xilinx和vga(全部开源),您可以玩这些游戏并生成视频,以模拟旧版视频卡/系统。
old_timer 2011年

dwelch,您是否有该板的直接链接?它使我的兴趣达到了顶峰……
drxzcl 2011年


请注意运输;他们希望将80美元运送到加拿大...“联邦快递国际优先是我们唯一的选择” –令人沮丧。
akohlsmith

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如果要模拟视频输出的计算机,请尝试使用相当数量的内存获得东西,因为系统内存和视频内存都需要它。显然,用于VGA的内置连接器是不错的选择,不过,如果您想对某些早期系统进行时序仿真,则可能需要通过嫁接到DAC甚至是R2R电阻DAC上来生成复合视频。

然后,也许选择FPGA工具的免费版本所支持的板上最大的门数芯片选项。较大的芯片隐含更多的块ram(我见过很多设计受此驱动,而不是门数),但是您可能会进入这样的应用领域:外部ram和较小的FPGA比足以在片上完成所有工作的FPGA便宜。

以后随时可以移植闪存-例如,以SPI模式连接的数GB的SD卡。

通常,FPGA板的价格在100-200美元一类,然后是真正昂贵的一类。您可以使用前者之一取得相当大的进步。


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我是这个问题的原始发布者,但我必须尚未登录或尚未创建帐户...

无论如何,最后我将项目搁置了4到5个月,但随后使用了Nexys3开发板,现在已经启动并运行了Microbee计算机。您可以在这里阅读有关内容:http : //www.toptensoftware.com/fpgabee

总而言之,我对Nexys3感到非常满意,它可以处理T80内核并有余地,它也不算太贵(250美元),并且拥有我需要的一切(还有更多)。

主要令人失望的是,我无法使USB-HID键盘接口正常工作,尽管我仍在与Digilent讨论,但我怀疑它仅适用于某些键盘,而我却无法找到一个兼容的键盘(我已经尝试了8种不同的键盘)。没有参考设计,外围测试没有测试键盘,而且我读过其他有同样麻烦的产品。


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如果您关心以前的帐户,可以标记将其合并。
stevenvh 2012年
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