Доброго дня! Ми одні з переможців хакатона MIPfpga, у цій статті розповімо, як підключати модулі в систему на кристалі на основі MIPSfpga на прикладі клавіатури Pmod KYPD. Також ознайомимо з написанням програми для управління підключених модулів.
image
→ Опис клавіатури знайдете тут

Pmod KYPD — 16-кнопкова клавіатура з цифрами в шістнадцятковому форматі (0-F). Опитування відбувається способом почергової подачі логічного 0 на кожен стовпчик і зчитування стану рядків. Якщо в момент опитування стовпця одна з кнопок у ньому натиснута, відповідний рядок видасть логічну 1.

Читати далі →

Думаю багато хто вже чули про реалізований московськими розробниками Байкал Електронікс процесор Байкал-Т1 — з двома ядрами Imagination Technologies P5600 MIPS 32 r5 і набортним 10GbE. Байкал виявився першим, хто реалізував в кремнії це ядро.

Терзав цей процесор я з перервами більше року — але нарешті під катом можу поділитися результатами.
Читати далі →

Поставляються у складі пакету MIPSfpga документація, і конфігураційні файли припускають застосування Bus Bluster в якості апаратного відладчика. Стаття містить інструкції з використання для цієї мети практично будь-якого USB-UART адаптера, побудованого на мікросхемі FTDI з підтримкою MPSSE (FT232H, FT2232H, FT4232H, FT2232D). Коротко описується інтеграція середовища розробки Visual Studio Code і налагоджувача GNU GDB.
Всі конфігураційні файли, які описуються в статті, а також частина документації доступні на github.
Елементи системи
image
Читати далі →

MIPSfpga і SDRAM. Частина 1

На цьому тижні я закінчив роботу по додаванню підтримки SDRAM в проект MIPSfpga-plus. Тепер при роботі з MIPSFpga крім блокової пам'яті, обмеженою ресурсами ПЛІС, доступний ще й зовнішнє ОЗП.
Дана стаття складається з 2 частин:
Частина 1. Короткий опис модуля доступу до SDRAM. Приклад використання.
Частина 2. Докладний опис роботи з пам'яттю, достатню для того, щоб у роботі модуля зміг розібратися осіб, раніше не мав справи з мікросхемами ПАМ'ЯТІ. Список літератури.
Передбачається, що читач як мінімум:
  • знайомий з предметною областю в обсязі підручника Харріс-енд-Харріс [1];
  • має досвід програмування на C, асемблері, використання gcc;
  • має мінімальний досвід роботи з MIPSfpga. Не маючи такого досвіду, буде логічним почати з більш простих речей, і лише потім думати про те, як використовувати ОЗП в своїй системі.
Якщо ви вже досвідчений розробник, то Частина 1 варто пробігти очима по діагоналі, Частина 2 — не містить для вас нічого нового. При цьому ви можете принести безперечну користь суспільству, якщо додасте підтримку SDRAM для ще однієї налагоджувальної плати. На поточний момент вона реалізована тільки для Terasic DE10-Lite — однієї з 9 плат, на які в рамках проекту MIPSfpga-plus було портировано ядро MIPSfpga.
Читати далі →

MIPSfpga і SDRAM. Частина 2

Посилання першу частину
Розглянута нами конфігурація складається з наступних елементів:
image
Шина AHB-Lite
Є основним інструментом для спілкування ядра MIPSfpga з зовнішнім світом. З неї в модуль доступу до SDRAM надходять команди на читання і запис інформації, за нею ж передаються зчитуються і записувані дані. Основна особливість: фаза адреси наступної команди збігається за часом з фазою даних поточної команди. Найкраще це видно на наступній діаграмі:
image
Короткий опис зображених сигналів: HCLK — тактовий сигнал; HADDR — адресу, дані по якому ми хочемо записати або прочитати на наступній фазі, задається майстром; HWRITE — при високому рівні на наступній фазі повинна бути проведена операція запису, виставляється майстром; HRDATA — прочитані дані; HREADY — прапор завершення поточної операції; HWDATA — записувані дані, виставляються майстром. Документація на шину, включаючи опис всіх сигналів та їх можливих комбінацій входить до складу пакету MIPSfpga.
Читати далі →

«Байкал-T1»: знайомство з платою на першому в Росії 28-нм процесор


В нашу інженерну лабораторію потрапила демоплата Baikal BFK Rev 1.6 на основі першого російського процесора для комерційних розробок — SOM Baikal-T1 MIPS.
Двоядерний процесор «Байкал-Т1» на архітектурі MIPS Warrior P-class P5600 MIPS 32 був анонсований ще в 2015 році в рамках програми з імпортозаміщення, його розробник — російська фаблес-компанія «Байкал Електронікс». Ця система на кристалі була створена для проектування промислових та споживчих пристроїв: маршрутизаторів і мережевих накопичувачів, тонких клієнтів, мультимедійних центрів, систем ЧПУ і т. п.
Відкриємо коробку і подивимося, як працює стандартний пакет підтримки платформи (BSP) на тестовій плати:

Читати далі →

Севастополь на Байкалі і інші чудеса природи

Завдяки винятковій люб'язності ВАТ «Т-платформи» та АТ «НВО «РусБИТех», нам вдалось отримати на тестування дослідний зразок робочої станції «Таволга Термінал TP-T22BT» на базі процесора Байкал-Т1 і робочу версію дистрибутива ОС Astra Linux Special Edition релізу «Севастополь» для неї.

Читати далі →

Підключення периферійних модулів до MIPSfpga, на прикладі ультразвукових датчиків відстані

Доброго часу доби. У цій статті розповім як інтегрувати модулі, на прикладі двох ультразвукових датчиків HC-SR04 і Pmod MAXSONAR, в систему на кристалі на основі MIPSfpga. Також розповім як написати програму для управління підключених модулів.
Грунтуючись на моєму прикладі ви зможете підключити ваші власні модулі, управляти ними за допомогою програми. Створювати систему зі своїм набором периферії, на основі MIPSfpga.



Читати далі →

Хардвер вторгається в софтвер на московській конференції SECR

Традиційно московська конференція CEE-SECR (Central & Eastern European Software Engineering Conference in Russia) була про софтвер, але цього року її організатори вирішили поекспериментувати і впустити темних демонів хардвера. Причому не з чого-то народного типу Ардуїнов, а з рівнів посуровее: мікроархітектури мікропроцесорів, прототипування систем на кристалі з допомогою мікросхем ПЛІС/FPGA, і автоматичної генерації тестів для процесорів під час їх розробки. Щоб прив'язати цей матеріал до чогось знайомого для програмістів, в хардверной темі виникли додатки вбудованих процесорів для інтернету речей, зв'язок ліцензованих мікропроцесорних ядер з російськими мікропроцесорними проектами, навчання хардверу в російських університетах, а також російські вбудовані операційні системи реального часу для тих застосувань, куди не можна впускати довгий ніс американського Держдепу.

Можна сказати, що хардверная тема на SECR-е вдалася: вся комбінація доповідей була збалансована і покривала тему з різних боків; людей в залі було не особливо багато, але вище середнього; виникли цікаві суперечки про достоїнства і недоліки відкритих процесорних ядер супроти частково відкритих, але ширше використовуються в промисловості.




Читати далі →

Все що ви хотіли дізнатися про розробку і виробництві мікросхем, але соромилися запитати

Панове! Я вже писав про майбутні семінари Чарльза Данчека, що містять повний лікнеп по всіх етапах проектування і виробництва мікросхем, але з тих пір виникли доповнення:

* По-перше, до семінарів приєдналася Cadence Design Systems, одна з двох провідних компаній в області автоматизації проектування мікросхем. Cadence представить годинну доповідь з програмою в кінці цього поста.

Реєстрація на сайті http://edunano.ru/doc/6335690702352234538 (UPD: мабуть, первісна реєстрація переповнилася. Але роснановцы сказали що якщо перший зал переповниться, вони виділять зал побільше. Напишіть на емейл Yulia.Osaulets@rusnano.com)

* По-друге, до семінарів приєдналися чотири провідних російських компаній-проектувальників мікросхем: АТ «НІІМА «Прогрес», АТ «БАЙКАЛ ЕЛЕКТРОНІКС», ТОВ «ЛАБСИСТЕМС» і ВАТ НВЦ «ЕЛВІС». Кожна з них зробить публічну презентацію з інформацією, яку ви за інших обставин як правило не зможете отримати без NDA.

* По-третє, на додаток до офіційної програми семінарів в Москві, Санкт-Петербурзі і Києві ми вирішили організувати неформальні зустрічі зацікавлених у вигляді прогулянки спочатку по Москві в неділю, 30 жовтня.Ви зможете показати Чарльзу Данчеку Москви (він в перший раз в Росії) і запитати про проектування чіпів.

Ми хочемо, щоб в наступних рік розширити такі заходи на регіон Новосибірськ-Томськ, у зв'язку з чим ось вітальне відео з дівчиною з новосибірського академмістечка:



Пояснення: РОСНАНО і Місіс організовують семінар Nanometer ASIC в Москві, але в Пітері такий семінар організовує Університет ІТМО, а в Києві — КПІ і КНУ, лабораторія «Лампа» КПІ та студентське workspace «Білка» КПІ.

Деталі про зустріч і семінари — під катом:


Читати далі →