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Forum: FPGA, VHDL & Co. FPGA zum Einstieg (Spartan? Eigenes Board?)


Autor: Blanvolet (Gast)
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Servus

Ich habe mir die anderen Threads angesehen, bin aber nicht ganz 
schlüssig was ich tun soll.

Was ich möchte:
Ich möchte ein bisschen Mathe aus purem Interesse mit digitaler 
Elektronik veranstalten. Also Filtern und vor-verarbeiten von Sensor 
Rohdaten, versenden über SPI an einen Mikrocontroller (als 
Anwendungsfall "Lagereglung eines Quatrocopter"). Ich würde eventuell 
auch gerne Bildverarbeitung machen. Es wäre auch denkbar PCIe zu 
implementieren und das ganze auf ein PC Mainboard zu setzen um damit zu 
spielen.
Und so weiter und so weiter. Gibt einiges das mich interessiert und das 
ich jetzt mal angehen möchte.

Problem:
Nun weis ich nicht so recht was ich kaufen oder bauen soll.
Soll ich mir ein Board selbst stricken das meiner größe Entspricht 
(wegen Quatrocopter) oder soll ich auf meinen EINEN Anwendungsfall 
pfeifen und was kaufen (das Board kann ich ja trotzdem irgendwie auf den 
Copter bastel ...)?
Ist ein Spartan3 Übertrieben und ich komm damit nicht klar oder geht 
das? Ich will halt nicht unbedingt am Ende drei verschiedene 
Boards/Prozessoren hier rumfliegen haben weil der Prozessor für zB. 
Bildverarbeitung zu langsam ist.

Was ich bis jetzt getan/funden habe:
Ich hab mir das Sparten3 und das Spartan3e Board von Digilent angesehen. 
Die scheinen ja so die beliebtesten zu sein. Wie programmier ich die? 
Kostenpunkt für Programmer? Sind die Boards Empfehlenswert? Über das IDE 
Webpack steht einem ja eine kostenlose Programmierumgebung zur Verfügung 
oder?

Oder bau ich mir ein Board selbst? Hätte den Vorteil das ichs auf die 
Größe stricken kann die ich gerne für meinen Quatrocopter haben möchte - 
hätte aber den Nachteil das ich nicht alle Schnittstellen zur Verfügung 
habe, nicht flexibel bin und für viele Ideen viele Boards brauche.

Ich würde mich wahnsinnig über eine Hilfestellung freuen :)


Grüße

Autor: D. I. (Gast)
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Würde auch zu einem der Spartan3-Boards raten, da sind auch 
Programmierkabel dabei. Wenn du die Tutorials im Getting Started Guide 
zu den Boards durchmachst, weißt du auch wie der Design Flow von der 
Beschreibung bis zum Bitstream ist und dann haste noch ne ordentliche 
Lernkurve vor dir. Aber so habe ich angefangen und implementiere zur 
Zeit einen kleinen Bildverarbeitungsprozessor im Rahmen einer 
Studienarbeit

Autor: Stefan Salewski (Gast)
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>Ich habe mir die anderen Threads angesehen, bin aber nicht ganz
>schlüssig was ich tun soll.

Das wurde alles schon sehr oft gefragt, und teilweise auch beantwortet.
Hier und anderswo.

Und die Antworten werden von mal zu mal eher schlechter, glaube mir.

Eigenes Board ist deutlich teurer, schwieriger und aufwendiger, aber 
auch interessanter. Die Digilent-Boards (Spartan3 und 3E) liegen bei mit 
bisher nur im Schrank, ist irgendwie etwas langweilig so etwas fertiges. 
Und meine eigene Platine? Gute 500 Euro für die Platine, 400 Euro für 
die Bauteile. Und nochmal 500 Euro für die Bestückung, wenn ich es nicht 
selbst hinbekomme. Und der erste Prototyp wird wohl eh Fehler haben. 
Daher zögere ich noch mit der Fertigung und mach jetzt lieber etwas 
VHDL-Code.

Übrigens: Ich würde jetzt nicht unbedingt mehr mit Spartan3(E) anfangen, 
bald kommt ja wohl der Spartan6.

Autor: Chris (Gast)
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Für den Einstieg würde ich dir das Spartan 3AN Board empfehlen,
Xilinx/Avnet Spartan 3A Evaluation Kit    49.48EUR
(58.88EUR inkl. MWSt) 23069

Ist wegen IO etwas beschränkt, aber man kann damit schon viel machen.

Autor: Schrotty (Gast)
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Selberbauen halte ich auch für zu teuer. Du wirst mindestens 6 Lagen LP 
benötigen und das geht in´s Geld.

Altera bietet auf der HP eine gute und umfangreiche Übersicht über 
Eval-Kits mit Altera-FPGAs an. Vielleicht findest ja da was Passendes 
für dich.

http://www.altera.com/products/devkits/kit-dev_platforms.jsp

Autor: Stefan Salewski (Gast)
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>Du wirst mindestens 6 Lagen LP benötigen

Na wir wollen ja nicht gleich übertreiben und Angst machen...

Es gibt Leute, die einen FPGA auf zweilagiger Platine aufgebaut haben.
Ich bin für mein DSO Board mit 4 Lagen ausgekommen, war aber schon etwas 
knifflig. Es gibt ja wohl von Altera FPGAs, die mit nur zwei 
Versorgungsspannungen auskommen, damit wird es etwas einfacher. Aber 
klar, für schnelle, saubere Signale braucht man schon einige Lagen -- 
für große FPGA im BGA Gehäuse auch, vielleicht sogar Blind-, Burried- 
und Mikro-Vias oder wie auch immer das heißt.

Autor: Blanvolet (Gast)
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Na gut dann werde ich mal schauen ob ihc mir das 50€ Board von Xilix 
oder das 109€ Teil von Digilent zulege.

Wie programmiert man die Teile? Braucht man einen speziellen Programmer 
oder nur ein USB Kabel?

Gibts im Netz gute VHDL Tutorials?

Grüße

Autor: Christian R. (supachris)
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Auf den Xilinx Boards ist der USB Programmer schon mit drauf. USB Kabel 
anstecken und einfach über Impact programmieren.

Autor: zachso (Gast)
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ich habe mir gerade das digilent basys2 geholt, der fpga ist fuer dich 
evtl. etwas zu klein aber zum lernen reichts. du musst dabei auch nur 
das board kaufen, ein programmer ist schon drauf so das es reicht das 
ding ueber mini-usb an rechner anzuschliessen (das kabel is auch dabei). 
also insgesamt zum anfang ne gute sache finde ich.

Autor: user (Gast)
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wie wäre es mit den nexys2 1200k board
http://shop.trenz-electronic.de/catalog/product_in...
142.87€
oder wenn du student bist
http://shop.trenz-electronic.de/catalog/product_in...
120.08€

Autor: Blanvolet (Gast)
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Das bei Trenz liest sich alles super. Find ich gut.

Mal noch eine andere Frage: Welcher FPGA (muss nicht groß sein, nur für 
ein bisschen Gyro Rohdatenverarbeitung also FIR Filter und son kram) im 
TQFP Gehäuse bietet sich für ein zwei Lagiges Layout an?

Autor: Stefan Salewski (Gast)
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>bietet sich für ein zwei Lagiges Layout an?

Zweilagig ist schon haarig, ich glaube Thomas Pototschnig hatte eins 
gemacht. Spartan3 braucht ja in der Regel 3 verschiedene 
Versorgungsspannungen, da hatte ich mit 4 Lagen schon Probleme. Oder man 
muss eben viele Pins unbenutzt lassen. Spartan3E hat ja einige 
Input-Only-Pins, dass macht das Leben noch schwieriger.

Vielleicht eher Altera, da gibt es wohl einige die mit zwei Spannungen 
auskommen -- möglicherweise gibt es solche auch von anderen Herstellern.

Autor: Stefan Salewski (Gast)
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>Pototschnig hatte eins

Oder der Herr Brunner:
Beitrag "Re: XC3S Board selber bauen, was ist zu beachten?"

Autor: Schrotty (Gast)
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Na ja, wenn ich an nen FPGA denke, dann denk ich halt immer gleich an 
ein BGA-Gehäuse mit 256Pins und mehr.. und da wird´s mit vier Lagen 
schon echt haarig ;-)

Autor: Blanvolet (Gast)
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Bei BGA is klar das ich viele Lagen brauch. Bei TQFP kann man sich meist 
noch Rette. Wies mit 3 Spannungen aussieht weis ich nicht, aber bisher 
hatte ich immer genug Platz unter dem Chip um einige Leitungen zu 
verlegen (siehe Bild). Platz is in der kleinsten Hütte sag ich immer und 
ich würds probieren. Ich würd auch auf vier Lagen gehen wenns nich 
anders geht ;)

Welcher Xilinx würde sich denn anbieten? Ich mag das Altera Tool 
eigentlich nicht so, hatte damit in Digitaltechnik zu tun (MaxPlus+2) 
und das ist irgendwie ... ka ich mag das nich hehe.

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