Altera DE1. Разработка и пробелмы связанные с ней.

[avk.ghost]

Собственно решил стартануть новую тему, в которой буду описывать свои наработки для дев борды Altera DE1.
Так же буду задавать вопросы которые возникнут в процессе разработки.

Чуть позже выложу кое-какие наработки по плате.
--------------------------------------------------------------------------------

Итак, для начала приведу список вопросов, которые возникли:

1. Методика расчет кадровых и строчных импульсов для VGA контроллера. Тонкости реализации VGA котроллера.
2. Модифицикация VGA контроллера под DIGIASIC FPGA ADV7125/ADV7123 VGA board, либо реализация отдельного подмодуля.
3. SRAM, SDRAM, EEPROM. Тонкости использования оных в рамках данной платы.
4. Интерфейсы UART, PS/2, Audio Codec, JTAG, SDCard - разработка модулей. Тонкости реализации, подводные камни.
5. Переключатели, кнопки, семисегментные индикаторы - кто и покакому назначению их использует.
6. Подключение встроенной SDCard

Теперь по порядку:

Методика расчет кадровых и строчных импульсов для VGA контроллера. Тонкости реализации VGA котроллера.

1. Как я уже писал в соседней ветке решил написать свой VGA контроллер. Решил потренироваться с установкой видеорежимов, заодно сформировать базовый модуль для генератора синхроимпульсов. Возник вопрос: - Как правильно формировать синхроимпульсы?
Нашел данные для некоторых видеорежимов. Попробовал имплементировать - результат успешный.
Ewgeny7 посоветовал придерживаться общей методики расчета на основании диаграм и под различные разрешения просто масштабировать сигналы. Заодно я узнал, что лучше

все синхроимпульсы. гашение и прочие бланки оставлять на конец счетчиков, а не в начало. Счетчики нужны также для адресации видеопамяти, поэтому "левый край" должен начинаться с нуля, спокойно тикать до конца видимой области, а уж потом запускать синхроимпульсы.

Также из беседы Ewgeny7 и Viktor2312 о программировании VGA почерпнул немного теории расчета. Вчерашние поиски теории в нете завершились находкой калькулятора для рачета синхросигналов. Попробовал расчитывать в нем табличные видеорежимы - результаты совпали. Калькулятор приаттачил (vesa.xls.7z).
При проектировании видеоконтроллера стоит учитывать Особенности архитектуры, которая эмулируется в железе, т.к. из-за несоблюдения тайимнгов мы не получим полноценной эмуляции железа. Примеры: Pentagon multicolor и т.д.

[свернуть]

DIGIASIC FPGA ADV7125/ADV7123 VGA board

думаю проблем не должно возникнуть. Т.к. это обычный ЦАП. Документация на данный чип есть, и довольно неплохая.

[свернуть]

SRAM, SDRAM, EEPROM. Тонкости использования оных в рамках данной платы.

Часть информации почерпнул из темы про Вектор-06ц и Башкирию 2м. Спасибо svofski, ivagor.
EEPROM - вроде бы никто не использует, но могу ошибаться, т.к. не все темы просматривал.

Известные проблемы SRAM

Пара слов про новые DE1 и SRAM EDBLL.
1. Резисторы добавлять нужно.
2. Если соблюдались тайминги срама, то все может и сразу заработать. Мне пока такие случаи не попадались (т.е. скорее всего заработает, но с ошибками). Чтобы избавиться от ошибок:
2.1. Или подбираем timing constraints
2.2. Или используем доступ к срам организованный по аналогии со сдрам - в первом такте выставляем адрес и т.д.
Т.е. EDBLL сама по себе неплохая, тем более ECC, но внезапная и непродуманная замена на неё на DE1 - это очень нехорошо со стороны терасиковцев. Они даже панель управления не адаптировали и примеров под новый срам не приложили.

Насколько помню, у BLL и EDBLL даже формально в даташите тайминги одинаковые. У IS61LV25616 вроде есть какое-то микроотличие, но это не мешает работать проектам с BLL и наоборот. А на платах с EDBLL нужно делать 2 вещи
1. set_instance_assignment -name CYCLONEII_TERMINATION "SERIES 25 OHMS" -to срамовские пины
2. Надо соблюдать тайминги. Из попробованных любительских проектов, сделанных на "старых" de1 и использующих срам ни один без доработки не работал нормально. Помогает или подгонка таймквестом или переделка на правильный доступ по тактам (я, например, накропал контроллер на базе сдрамного).

п.2 явно из-за ECCшности EDBLL, а вот почему п.2. не помогает без п.1 - не знаю, но это многократно проверенный факт

Дополнительная информация:

• TimeQuest
• Synopsis Design Constraint
• SDC and TimeQuest API Reference Manual
• Quartus II TimeQuest Timing Analyzer Cookbook

[свернуть]

Интерфейсы UART, PS/2, Audio Codec, JTAG, SDCard - разработка модулей. Тонкости реализации, подводные камни

PS/2 - судя по схеме платы и DE1_pin_assignments.csv можно только одно PS/2 утсройтво подключить?

[свернуть]

Переключатели, кнопки, семисегментные индикаторы - кто и покакому назначению их использует.

Из того, что выяснил:

• Переключатели - задание режимов работы FPGA эмулятора. Что логично.
• Кнопки - различные функции. RESET и т.д. Опять же - логично.
• Семисегментные индикаторы - при эмуляции ВМ80/Z80 в основном используется как PC (Могу ошибаться).

[свернуть]

Подключение встроенной SDCard

Решил прикрутить SD к проекту. И получил ошибку

Error: Can't place multiple pins assigned to pin location Pin_W20 (IOC_X50_Y2_N1)
	Info: Pin SD_DAT is assigned to pin location Pin_W20 (IOC_X50_Y2_N1)
	Info: Pin ~LVDS91p/nCEO~ is assigned to pin location Pin_W20 (IOC_X50_Y2_N1)

Решение нашлось в ветке bk0010-fpga в DE1

Цитата:

set_global_assignment -name CYCLONEII_RESERVE_NCEO_AFTER_CONFIGURATION "USE AS REGULAR IO"

Но оно так и есть, если только Квартус сам чего-нибудь не перелопатил. Нужно пойти в assignments -> device & pin settings -> dual purpose pins и убедиться, что nCEO используется как обычный I/O после конфигурации.

ну почемуу же.. Есть и свежее немного, с картинкаме
http://zx-pk.ru/showpost.php?p=749176&postcount=1428

[свернуть]

Какую-то информацию черпал еще из 1chipMSX.

Предлагаю в данной теме делится наработками по данной плате. Начинающим как раз будет подспорье.

[Advertiser]

[Syntal]

Чуть позже выложу кое-какие наработки по плате.

Для затравки нужно было какой-то пример выложить или список вопросов! А то непонятно про что тема, гуру будет вопросы задавать или новичок.

[Ewgeny7]

Ну, вот первый вопрос - что такое пробелмы, и как их будут выкладывать?

[palsw]

второй вопрос - где брать эти девборды по вменяемой цене?На нее портрировано очень мгного платформ,но цена например у нас зашкаливет за 500$

[ivagor]

5 копеек по поводу покупки de1. ИМХО на данный момент это не очень оправдано. В прошлом году в декабре я сам её купил, но сейчас, если бы у меня вдруг пропали все девборды, de1 я бы снова покупать не стал

---------- Post added at 22:37 ---------- Previous post was at 22:34 ----------

Разве что б/ушную задешево

[svofski]

ivagor, а что бы ты посоветовал вместо нее? DE0-nano хороша, но у нее нету почти никакой периферии, людям без паяльника это проблема.

[palsw]

ivagor, мне нравится именно DE1 на циклоне II.
все эти циклоны IV что то не вставляют.интересно где их продают БУ - может и цена будет адекватной.

---------- Post added at 18:47 ---------- Previous post was at 18:45 ----------

у китайцев много девборд на циклоне 2 не дорого от 30 до 100$ но что то не видел владельцев и их отзывов.

[dennt]

где брать эти девборды по вменяемой цене?На нее портрировано очень мгного платформ,но цена например у нас зашкаливет за 500$

DE1 за $500??? http://www.terasic.com.tw/cgi-bin/pa...oryNo=53&No=83
Ты её с DE2 не путаешь? http://www.terasic.com.tw/cgi-bin/pa...yNo=139&No=502
Есть еще вот такая DE1 http://www.terasic.com.tw/cgi-bin/pa...o=836&PartNo=1

Купить не за дорого очень просто. Ловишь любого студента со студенческим билетом, и вперед, требуешь продать тебе по academic цене

[ivagor]

svofski, сложновато поверить, что я могу написать про ПЛИС что-то такое, что ты не мог бы сказать сам, но я попробую. Жуткий оффтоп, готов удалить, если что.
Если нужно "фабричное" и подешевле - наверно как раз de0-nano. Паять не люблю с детства, но волшебные проводки мама-мама разной длины и модули waveshare и других производителей позволят довести её до кондиции.
Вавешаровские: VGA (3 бита/канал)+PS/2; SD Card - и уже чуть ли не de0 (только без кнопок, индикаторов и свитчей)
Еще на али продается модуль wm8731 - и вот аудио.
Правда сам из вышеперечисленного я пробовал пока только SD card, но два других модуля мне брат купил на али, на НГ привезет. Если китайцы не подсунули брак, то все заработает.
Есть платка vga digiasic с adv7125 (8 бит/канал), стыкуется с терасиковским GPIO без проводков, но она подороже.
Только srama нет. Но на последней ревизии de1 такой sram, что мало не покажется

Если есть возможность купить по академической цене - то de2-115 закроет все мыслимые задачи. Она меня сейчас даже на работе сильно выручает.
Если подешевле - de1-soc (только SD придестся подключить через GPIO или написать драйвер) или cyclon v gx starter kit (если подключить вавешаровскую платку VGA+PS/2 через gpio - дешево и сердито)
В пятом циклоне заметил на своем нубском уровне пока 2 интересных фичи: классный PLL, блоки DSP задействуются квартусом автоматом, не обязательно использовать мегафункции.

---------- Post added at 23:11 ---------- Previous post was at 23:06 ----------

На всякий случай уточню - de1, de1-soc и de2-115 трогал лично, про de0-nano и cyclon v gx starter kit "по материалам зарубежной прессы"

[svofski]

Понятно, спасибо. У DE1 преимущество в том, что она долгое время была де факто стандартом для всякого ретро и для нее есть на любой вкус проекты прямо из коробки. Понятно, что такие вещи покупают те, кому интересно сделать все самостоятельно, но иметь что-то готовое для затравки может быть важнее современности, или даже цены.

Но $500 за нее - это, конечно, просто абсурд.

---------- Post added at 20:39 ---------- Previous post was at 20:38 ----------

palsw, посмотри в треде про Вектор на DE1 про плату WxEDA на Cyclone IV за $40.