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Forum: FPGA, VHDL & Co. Suche Buch über ALGOs in FPGAs


Autor: Sucher (Gast)
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Kennt jemand ein Buch oder eine andere Quelle mit Anleitungen und 
Beispielen, wie man bestimmte Algorithmen und Gleichungen, wie zum 
Beispiel Rekursionen, Iterationen, Adaptionen, Appromximationen am 
geschicktesten in FPGAs umsetzt ?

Es geht da bei nicht um das sprachliche, also z.B. VHDL, sondern 
wirklich die reale Schaltungstechnik, bzw die zu definierende 
Signalflussstruktur.

Autor: Stefan Hanke (stefanhanke)
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Ich kenne keines, bin aber ebenso daran interessiert.
Hast du irgendwo Schwierigkeiten oder suchst du einfach eine Referenz?

Was meinst du mit "realer Schaltungstechnik"? Das Problem zwingt dir 
immer eine bestimmte Struktur der Lösung auf; eine Rekursion benötigt 
zwingend einen Stack, und für Stacks gibt es Standardlösungen. Eine 
Iteration benötigt, ebenso wie die Rekursion, ein Abbruchkriterium. 
"Adaption" habe ich in diesem Zusammenhang noch nie gehört.

 -- stefan

Autor: Jonathan Swift (psihodelia)
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> Rekursionen, Iterationen, Adaptionen, Appromximationen

> Es geht da bei nicht um das sprachliche, also z.B. VHDL, sondern
> wirklich die reale Schaltungstechnik, bzw die zu definierende
> Signalflussstruktur.


Ich empfehle euch volgende Bücher (die ich selber gelesen habe):

1)"Digital Design: Principles and Practices Package (4th Edition)  by 
John F. Wakerly"
Must have! Alles was man braucht für nen Entwurf Microelectronischen 
Systeme. Das Buch kostet aber 80€. 
http://www.amazon.de/Digital-Design-Principles-Pra...

2)"Contemporary Logic Design (2nd Edition)  by Randy H. Katz and Gaetano 
Borriello"
Sehr gutes Buch. Price ist 125$.

3)"Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface, 
Third Edition  by David A. Patterson, John L. Hennessy"
Nicht vieles über Digital Design aber sehr deutlich über 
Mikroprocessoren Design. 60$

Die Bücher kann man direkt aus amazon.com (USA) bestellen, Delieverung 
dauert normalerweise von 7 bis 12 Tagen. Falls ihr was nicht teueres und 
informatives braucht, wurde ich katalog auf www.amazon.com empfehlen, 
dort findet man viele interessante Bücher:
Books › Computers & Internet › Hardware › Microprocessors & System 
Design

Autor: Sucher (Gast)
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Hallo Stefan, unter Adaptionen verstehe ich (versteht man) der Lösung 
nahekommende vereinfachende Gleichungen. Das ganz ist nicht auf FPGAs 
bezogen, sondern gilt generell.

Was ich z.B. brauche sind einige GUTE FPGA-Lösungen für verschiedene 
Standardprobleme, alse Schaltungen, wie sie auch in einem ASIC seizen 
könnten. Solche Schaltungen wären z.B. ein Gauss-Algorithmus, 
Polynomdivisionen, Partialbruchzerlegungen, autodaptive Filter, sowie 
eben bestimmte Speziallösungen für Sonderprobleme, anhand derer man sich 
etwas Programmierintelligenz holen kann, die man dann wieder anderweitig 
nutzt.

Eine konkrete Applikation ist z.B. ein Multibandfilter, das ich als 
pileline aufbauen möchte, da ich sehr viele Kanäle habe. Dabei ist aber 
zu berücksichtigen, daß die Kanäle von aussen multiplexed werden, ich 
als mit der pipeline irgendwie ebenfalls multibel arbeiten muss.

Autor: Stefan Hanke (stefanhanke)
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Irgendwie verstehe ich dich immer noch nicht. Du willst keinen 
VHDL/Verilog-Code sehen, aber dennoch "FPGA-Lösungen"? Was soll das 
sein? "IP-Cores"?

Zu den Algorithmen: Da kann ich dir leider nicht weiterhelfen. Intuitiv 
würde ich aber nicht auf HDL-Ebene anfangen, sondern eher eine 
Abstraktionsebene höher. Also irgendwie den Algorithmus beschreiben und 
dann einem Tool die Umsetzung nach VHDL/Verilog überlassen -- sei es nun 
Matlab, System-C, Stream-C, Handel-C, (...) oder "Homebrown".

 -- stefan

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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ISBN: 978-3-540-72612-8
Digital Signal Processing with Field Programmable Gate Arrays
Meyer-Baese, Uwe
http://www.springer.com/dal/home/generic/search/re...
die dritte Auflage ist für August angekündigt

Autor: Hubert (Gast)
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@Sucher,

Du kennst den Numerical Receipes, nr.com? Behandelt einige mathematische 
Dinge wie FFT, Maximafindung, etc. für die Programmiersprache C. Aber 
man vieles daraus lernen wie man solche Dinge digital macht. Wie das 
ganze dann im FPGA implementiert wird liegt dann an Dir.
Oder suchst Du eine Art cookbook?

Autor: Gast (Gast)
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Ich wäre auch an so einem Buch interessiert.
@C.Kessler: Das Buch klingt interessant, ist jetzt aber auf Oktober 
verschoben.

Habe auf Amazon einiges gefunden, aber die Beschreibungen geben kaum den 
Inhalt wieder. Was ich nicht gebrauchen kann, ist ein allgemeines 
BlahBlahbuch wo alles vom Transistor hoch bis zum C++ erklärt wird und 
die Hälfte Desigflow der ISE ist.

Autor: Artur Funk (Gast)
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Schaue dir dieses Buch an:
http://www.hanser.de/buch.asp?isbn=978-3-446-22896...

Auf der Webseite ist auch ein Inhaltsverzeichnis als PDF ausgestellt.

Autor: Alban (Gast)
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Such mal bei Amazon.com nach Büchern mit dem Titel "Digital Arithmetic" 
oder "Computer Arithmetic".

Eins ist z.B. von Milos Ercegovac und Thomas Lang. Ein anderes, sehr 
gelobtes, kommt von Israel Koren.

Die Bücher erläutern die Algorithmen in der Regel in Form von 
Blockdiagrammen.

Dann gibt es hier noch ein interessantes Buch in diese Richtung:

"Elementary Functions: Algorithms and Implementation"

http://www.amazon.de/Elementary-Functions-Algorith...

Das schon erwähnte FPGA Buch von Meyer-Baese ist ganz gut, überfliegt 
aber die Grundlagen wie Addierer oder Multiplizierer Strukturen sehr 
stark und ist sehr auf Filter und FFT beschränkt. Auch erklärt es nicht 
richtig Vorgehensweisen, sondern ist eher eine Sammlung von was Stand 
der Technik ist.

Autor: Fpga Kuechle (fpgakuechle) Benutzerseite
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Pirsch, P. "Architekturen der digitalen Signalverarbeitung" 
3-519-06157-0

Autor: Hardwareonkel (Gast)
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Ich habe das deutsche Buch von Bäse: Schnelle digitale 
Signalverarbeitung.

Das oben angesprochene für VHDL ist aber doch noch was anderes, oder ?

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Das ist wohl das hier aus dem Jahr 2000:
http://www.amazon.de/Schnelle-Signalverarbeitung-A...
ISBN-10: 3540676627
ISBN-13: 978-3540676621

Ich habe vermutlich das von 2004:
http://www.amazon.de/Digital-Signal-Processing-Pro...
ISBN-10: 3540413413
ISBN-13: 978-3540413417

die neue Auflage
http://www.amazon.de/Digital-Processing-Programmab...
ISBN-10: 3540726128
ISBN-13: 978-3540726128

die oben von mir genannte Nummer kennt Amazon nicht

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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"Ihre Suche nach "ISBN 978-3540726128" ergab leider keine 
Produkttreffer."

anscheinend kennt die Suchfunktion noch keine 13-stelligen ISBN-Nummern

Autor: Hardwareonkel (Gast)
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@Christof & others: Das erst Buch oben scheint ein anderes. Es ist 
allgemein und bezieht sich auch nocht konkret auch FPGAs. Das Buch 
enthält allgemeine Dinge zu Algorithmen. Die beiden unteren Bücher 
hingegen beziehen isch wohl direkt auf FPGAs.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Ja ich habe mir auch mal das Inhaltsverzeichnis der deutschen Ausgabe 
angesehen, es ist zwar ähnlich zu meinem aufgebaut( Ausgabe 2004 wie 
vermutet) aber noch nicht speziell auf FPGAs bezogen.

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