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Forum: FPGA, VHDL & Co. iRAM mit FPGA


Autor: ERG (Gast)
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Hi

da das iRAM von Gigabyte leider nur DDR-I und SATA-I hat, möchte ich 
etwas ähnliches nachbaun.
Ich möchte eine Karte entwickeln velche mindestens über PCI-e 8x und 4x 
DDR-2 (günstiger als DDR-I) slots hat.

Ich bin leider kein FPGA Profi (nur ein bischen Verilog), und suche 
desshalb nach einer möglichst einfachen Lösung. Am besten währe es wenn 
ich einfach durch ein Bisschen zusammenklicken die verschiedenen Module 
(DDR-2 controller, PCI-e x8 ctrl, evt Soft-CPU (Steuerung), usw. 
kombinieren könnte. (So einfach wirds wohl nicht :()

Kennt jemand geignete Tools oder IP's (am besten Open Source), welche 
hierfür geignet sind? (Mein Ziel ist es die PCI-e x8 gschwindigkeit zu 
annähernd zu erreichen (Transferrate).

Wie sieht es eigentlich mit den FPGA-s aus? Soweit ich weiss können die 
Billigserien (Cyclone/Spartan) kein PCI-e 8x. Lattice hat mit dem SC das 
günstigsen FPGA welches meine Anforderungern erfüllt oder?

Autor: ijuz (Gast)
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Du hast keinen Schimmer und moechtest so eine Karte entwickeln? Coole 
Sache, viel Glueck.


Zum Thema Lattice SCM:

"Please note that the LatticeSC PCI Express x8 Evaluation Board has been 
replaced by the LatticeSC PCI Express x4 Evaluation board."

(von: 
http://www.latticesemi.com/products/developmenthar...)


Also die einzigen FPGAs die 8x koennen sind aus der Stratix und Virtex 5 
Serie.

Autor: Gast (Gast)
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Mal abgesehen vom Aufwand für das FPGA-Design, der ist schon 
beträchtlich, denke ich mal, dass das Board-Design auch nicht gerade 
trivial ist.

Hast du dir eigentlich mal überlegt, was da an Kosten für so ein Projekt 
zusammen kommt? Ich denke, wenn du da mal eine Aufstellung machst, dann 
dürfte sich die Sache auch recht fix wieder erledigt haben....

Autor: jaja (Gast)
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Hmm könnte man nicht das FPGA durch einen IOP 80333 von Intel ersetzen? 
Da gibts glaubich Exemplare die sowohl DDR-II als auch PCI-e x8 
unterstüzen....

http://www.intel.com/design/iio/datashts/305433.htm <--- gibts glaubich 
mit bis zu 2* 1,2GHZ

Autor: Kest (Gast)
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Also PCIe und DDR2... Hmm... Klar kein Problem, nur nicht umsonst! Es 
gibt sowohl PCIe als auch DDR Controller, die auch wirklich 
funktionieren. Nur fürchte ich, dass das FPGA, welches das kann teuerer 
ist, als der Rest!

Die Entwicklung auch nicht zu vergessen -- einfach zu teuer! Mal 
angenommen, Du schaffst es mit einem FPGA für 200 Euro (Stratix oder 
Aria GX), die Platine und Layout ist nicht ohne (schon gar nicht DDR2).

Vier DDR2-Ram Module kann man auch so in fast jedes Mainboard 
reinstecken. Und es wird auf jeden Fall weniger kosten, als wenn Du Dich 
damit beschäftigst.

Nichts für Ungut,

Kest

Autor: ijuz (Gast)
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Funktionieren die PCIe cores von Altera wirklich gut?
Hat da jmd. Erfahrungen?

Autor: jaja (Gast)
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ich kenne leider nur den Xilinx Memory Interface Generator (oder wie der 
heisst).... TOTALE KATASTROPHE!!!! Hab den Code weder versanden, noch in 
irgendeiner Art und Weise zum laufen gebracht... (Xilinx SW halt...)

Autor: ERG (Gast)
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Danke erst mal für die Antworten.

Die Ganze PCI-e sache scheint wirklich schwierig und teuer zu sein... 
(weiter habe ich keine Ahnung von win Treiber programieren...)

Jetzt habe ich die Idee eine Sata-2 Schnittstelle anstelle eines Pci-e 
zu verwenden. Das sollte auch günstiger sein. Einfach SATA oder SAS PHY 
aus einer alten HDD "rausreissen" und in kombination mit einem Cyclone 
FPGA schalten. (leider nur 300MB/s)

Bezüglich Layout DDR-2: Da ich nur eine sehr geringe Transferrate 
(300MB/s) benötige kann ich doch die sehr tief takten (zb.: 100MHZ 
anstelle von 200 + timings hochschrauben) da sollte das mit dem Layout 
auch nicht so ein Problem sein oder?

Soweit ich weis ist das Sata-2 Protokol relativ "einfach", kennt jemand 
da sogar Open Source Lösungen?

Ich denke mal das isch so den Stückpreis auf ca. 100Eur senken kann. 
(Stückzahl: 10) realistisch oder?

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ ERG (Gast)

>zu verwenden. Das sollte auch günstiger sein. Einfach SATA oder SAS PHY
>aus einer alten HDD "rausreissen"

Glaube kaum, dass die als separate ICs verbaut sind. AFAIK alles 
integriert im Controller.

>anstelle von 200 + timings hochschrauben) da sollte das mit dem Layout
>auch nicht so ein Problem sein oder?

Denkst du.

>Ich denke mal das isch so den Stückpreis auf ca. 100Eur senken kann.
>(Stückzahl: 10) realistisch oder?

[ ] Du weisst wo Entwicklungskosten und Preise für Prototypen liegen.

Dream ON.

MFG
Falk

Autor: Christian R. (supachris)
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Autor: ijuz (Gast)
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Wo ist der Zusammenhang zwischen einem lahmen flash device und einem RAM 
device?

Autor: Christian R. (supachris)
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Hmm...sind 250MByte/s so langsam? Die iRAM kann SATA I mit etwa 130 
MByte/s. Zugriffszeiten sind evtl. langsamer bei der Flash-Lösung, hab 
ich im Detail jetzt nicht geschaut.

Autor: Kest (Gast)
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@ERG (Gast):

1.) Man kann nicht einfach SATA "rausereißen"
2.) Cyclone kann kein SATA, nur ab Aria GX und dann mit viel Aufwand
3.) DDR2 -- Taktrate hin oder her, aber ich möchte mal sehen, wie Du das 
layoutet bekommst und dann noch...
4.) ...zum Preis von unter 100 Euro. Das ist utopisch... Mit allem drum 
und dram wirst Du nicht unter 6-8 Lagen kommen. Rechne mit 600-800 Euro 
pro Platine.

Dazu kommen bestückungskosten, weil ich mir sicher bin, dass Du das 
nicht schaffst, BGAs zu löten (und wenn Du sagst, dass Du an TQFP 
gedacht hast, dann höre ich auf zu schreiben ;-)) Allein 4xDDR2 Sockel 
werden Deinem Projekt den goldenen Schuß setzen.

Hör' auf die Leute, die hier schreiben und vergiss die ganze Sache. 
Sogar, wenn man Ahnung davon hat und Geld, ist das nicht trivial.

Grüße,
Kest

Autor: ijuz (Gast)
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@Christian R.
Schreiben auf flash dauert minimal 200 µs, Lesen 25µ. Zuzueglich der 
eigentlichen Datenuebertragung zum/vom Flash.
Das sieht bei RAM doch wesentlich besser aus.

Autor: moreRAM (Gast)
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Hallo ERG,

ich (moreRAM) habe denselben Gedanken gehabt ...

siehe:

http://www.forumdeluxx.de/forum/showthread.php?t=4...

Gigabyte hat es geschafft mit einem Spartan vier DDR1-Rams 
anzuschließen.

siehe auch:
http://publik.tuwien.ac.at/files/pub-et_11795.pdf

und alle Links auf Seite 2 des Forums.

Gruß,

moreRam

Autor: moreRAM (Gast)
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zum Thema PCIe-Layout:
http://www.scantec.de/Fachartikel/Intro-PCI-Expres...

Ein weiteres nicht zu verachtendes Problem ist die Treiberentwicklung 
beim PCIe-Interface.

Weiter geht es mit mechanischen Details, denn passen solls ja auch ...

Dann kommt das Thema Suspend-to-irgendwo. Bei 16GB dauert das scheußlich 
lang, und dann muss man das wieder laden. Klar, solange der Rechner am 
Netz ist kann man noch Strom erhalten auch wenn er aus ist. Aber dann 
braucht man Batterie und/oder Suspend-to-RAM.

Und wenn man das alles verinnerlicht hat ist man schon fast beim 
Suspend-to-RAM welches moderne Rechner sowieso erlauben ...

Scheinbar kann man auch bei 32-bit Systemen RAM über 4GB als Ramdisk 
verwenden. Ob es bei Suspend-to-Disk allerdings berücksichtigt wird weiß 
ich nicht (RAM-Disk unterhalb 4GB wird berücksichtigt).

Gruß,

moreRAM

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