Jak wykorzystać FPGA Altera EPM7032LI44-15 do sterowania frezarką?

Witam
Tak sobie przeglądałem allegro i natknąłem się na układzik ALTERY EPM7032LI44-15 za 3,50 - śmieszne pieniądze... Kiedyś coś tam czytłem o tym... Wiem że jest to sprzętowa realizacja zadań, programuje się to to programatorami o nazwie j-tag, FPGA składają się z programowalnych bramek połączonych w bloki funkcyjne, no i przedewszystkim jest sto razy szybsze niż uP... Pomyślałem sobie że może by zacząć się troszke pobawić tym... Akurat tak się składa że planuję zrobić frezarke i w sumie zamiast bawić się w trzy L298 to można by zrobić na jednym FPGA... Ten układzik ma w sobie 600 bramek logicznych więc myśle że można by zrobić z tego 3 liczniki liczące w góre/dół oraz ustawienie dla półkroków/mikrokroków za pomocą switch-y... to tak na początek... Podpowiedzcie coś więcej o tych układzikach... Może później zrobiłbym oscyloskop:D

Też się nim interesowałem, ale przez JTAG go chyba nie zaprogramujesz - to wprowadzono w serii 7000S.

Widze ze kolega uparcie drazy temat FPGA i oscyloskopu cyfrowego ;]. Ja ostatnio ide ta sama droga z tym ze staram sie teorie poprzec praktyka ;]. Zakupilem na allegro od jednego goscia plyte od komputera przemyslowego, zawierajaca dwa uklady FLEX10k50V (18 zl mnie to kosztowalo), zaprojektowalem i wykonalem plyte prototypowa, przelutowalem uklady i teraz sie bawie ;].

Pierwsze wnioski sa takie ze FPGA to temat rzeka a nauka ich zastosowania jest jak dla mnie nieporownywalnie trudniejsza niz nauka obslugi mikrokontrolerow. Narazie wykonalem prosty analizator stanow logicznych na szybkiej pamieci FIFO (wylutowanej z tej samej plyty za 18 zl ). Bawilem sie tez w wykorzystanie wewnetrznej pamieci RAM ukladu flex10k50 i tez niby jakies tam efekty sa.
W tej chwili czekam na szybka pamiec SRAM 10ns z TME i bede sie bawil w jej obsluge przy pomocy FPGA.
Dodam jeszcze ze wiekszosc zadan wykonuje u mnie atmega128 a FPGA sluzy glownie do szybkiego zapisu probek do pamieci SRAM.

No i tak sie bawie... :> Zamierzam podlaczyc do tego wszystkiego przetwornik AD9481 i w ten sposob uzyskac oscyloskop ale do tego jeszcze trzeba stopien wejsciowy i wogole... narazie mnie to przerasta. I prawdopodobnie zainwestuje w nowsze FPGA (Cyclone albo Cyclone II), ale to dopiero jak zdobede wiecej doswiadczenia.

Zachecam wszystkich do prob praktycznych z wykorzystaniem FPGA, troche to wszystko kosztuje... mozna kupic plyte prototypowa z FPGA ale to wydatek minimum rzedu 400-500 zl.
Lepiej zaprojektowac cos samemu :>. Zalaczam zdjecie mojej plytki (na zdjeciu jeszcze nie wszystko jest obsadzone). Wykonanie laminatu kosztowalo smieszne pieniadze dzieki pewnemu panu ktory sie reklamuje w dziale ogloszen... a samo FPGA jak mowilem 18 zl

O kurde, nieźle dużo tych nóżek... szczerze mówiąc myślałem o czymś mniejszym np PLCC44, bo takiego monstrum chyba bym nawet nie umiał wlutować w płytkę... Ale już przynajmniej wiem skąd to brać

Ja też ostatnio zdobyłem pare sztuk układów FPGA, tyle że Xilinxa - XC4005E-160 . Podaj może jakieś szczegóły projektowe płytki, którą widzimy na zdjęciach - na co zwracać baczną uwage przy jej projektowaniu, co jest ważne w jej wykonaniu? Bo pragnąłbym sie zająć także tą tematyką, szczególnie ze układy (fakt, stare) już mam.

pzdr

Witam ;],
Powyzszy projekt jest moim drugim podejsciem do zagadnien FPGA. Poprzedni (tez gdzies na elektrodzie publikowalem zdjecia) byl robiony recznie.
Nie mam raczej zadnego doswiadczenia z ukladami Xilinxa ale programator dla nich jest powszechnie dostepny w necie (mialem tez schemat do niego w ksiazce ale juz ja oddalem do biblioteki).
Jesli chodzi o zasady projektowania... podpieralem sie tu troche wiedza kolegi z pracy ktory na bazie Altera Cyclone zbudowal rejestrator cyfrowy obrazu z kamer (obsluga pamieci SDRAM, kompresja JPEG... w przyszlosci bedzie kompresja roznicowa... takze mozliwosci FPGA sa duze .

Ale do rzeczy - schemat plytki wykonalem na bazie wlasnej wiedzy o ukladach elektronicznych i dokumentacji od ukladu. Duzej filozofii nie ma, nalezy podlaczyc VCC (w moim przypadku 3.3V dla rdzenia i IO), mase, oraz piny programowania JTAG.
Pozostale piny to dedykowane wejscie zegara (u mnie podlaczone do generatora kwarcowego 30Mhz), oraz piny IO (u mnie podlaczone do przelacznikow, przyciskow, diod swiecacych, multipleksowanego wyswietlacza 7-segment, mikrokontrolera atmega128, pamieci SDRAM ktorej narazie nie wlutowalem..., podstawki pod modul USB Propoxu, ktorego narazie nie mam i to chyba wszystko).

Jesli chodzi o PCB to staralem sie zeby wszystkie linie byly jak najkrotsze, linie zasilania podobno powinny byc jak najgrubsze i odsprzegane gdzie tylko sie da przy pomocy kondziorow ceramicznych laczaczych VCC-GND (dopoki ich nie wlutowalem to uklad mi sie resetowal przy dotknieciu palcem niektorych sciezek na PCB). Tak jak to widac na zdjeciu, u mnie VCC i GND ukladu FPGA sa doprowadzane od spodu ukladu i odsprzegane w tym miejscu kilkoma kondensatorami 100n.

Kwestia zasilania - zasilanie jest na stabilizatorach liniowych ale FPGA zre duzo pradu i mi sie to mocno grzeje (szczegolnie wejsciowy stabilizator 5V). Kolega projektant z powodzeniem stosuje tu uklady serii lm2575 i ja rowniez w nastepnym projekcie bede stosowal impulsowki.

Oprocz tego wszystkiego, mam jeszcze polaczone odpowiednie linie programowania szeregowego FPGA do atmegi128 i przy pomocy kilkunastu linijek kodu w assemblerze moge wgrywac konfiguracje FPGA z atmegi po kazdym resecie (opis pinow i sposobu programowania szeregowego bralem ze strony altery).

Coz moge rzec, narazie to wszystko dziala tak jak zaplanowalem przy projektowaniu. Ale podobno przy niepoprawnie zaprojektowanej plytce pojawiaja sie ogromne problemy przy wiekszych czestotliwosciach (problemy te dotycza glownie polaczen FPGA z zewnetrznymi ukladami). Ja podlaczalem jedynie pamiec FIFO umieszczona na oddzielnej plytce, taktowana 30Mhz przy pomocy jednego ze zlaczy na mojej plycie i kawalka kabla od HDD z PC - moim zdaniem dzialalo bez zarzutow ;].

Ale sie rozgadalem ;].

Okej, dzieki, myślałem ze jest to bardziej skomplikowane . A tutaj miła niespodzianka - nie jest to dużo bardziej skomplikowane niż robienie płytki testowej pod np. AVR.

ATmega128 działa u Ciebie na 3.3V, czy stosujesz jakies scalaki pomiedzy nimi? Czy FPGA mogą być zasilane 5V? Jak wogóle to lepiej rozwiązać? Od tego zaczne, bo reszta w sumie wydaje mi sie już jasna - wszystkie i/o mam zamiar wyprowadzic po prostu na goldpinach i już . Tylko jtag, zasilanie i taktowanie na płytce.

A i jeszcze jedno - jak rozwiązany jest generator? 30MHz to całkiem dużo...