Eure Ideen für FPGA-Projekte: was stellt Ihr damit an?

[ingo]

Hallo zusammen,

mich würde mal eine Ideensammlung interessieren, damit man etwas Anregung für eigene Projekte bekommen kann. Dabei soll in erster Linie die Idee im Mittelpunkt stehen, nicht unbedingt ein fertiges Projekt mit Doku und Source-Files. Wenn etwas besonders interessant ist, kann man immernoch nachfragen...

Ich fang mal an:

ich bin FPGA-Anfänger und konnte das FPGA-Board und vor allem die Artikel endlich mal nutzen, mir die XILINX-Geschichte anzusehen, ich habe früher mal mit einem CPLD-Board gearbeitet, fand aber die ISE so grausam, dass ich (damals) dachte, es liegt an mir ...

Für eine spezielle Anwendung habe ich das FPGA-Board benutzt, acht 32bit-hardware counter mit externen Zähleingängen zu realiseren, die man vom PC aus fernsteuern und auslesen kann (alles Labview). Dabei sind dann so Sachen wie Ratemeter, Testgenerator und Zeitbasis im Prinzip dem Frequenzzähler-Projekt entlehnt. Dazu kommt gerade eine Schrittmotorsteuerung, die gleichzeitig als PicoBlaze-Core im FPGA läuft.

Also alles noch vergleichsweise langsam und easy, aber als Anfänger wunderbar, um sich etwas in VHDL einzuarbeiten und alte Assembler-Kenntnisse aufzufrischen

So, was macht Ihr mit dem Board? Was habt Ihr vor?

Gruss, Ingo.

[magicroomy]

Hab bei mir schon einen Prototypen mit einem Mustergenerator am laufen. 16 Bit Breite. Programmierbar über Optobus. 1k Speichertiefe (realisiert im FPGA).
Per Software kann man dann Muster reinladen in der Form:
Lasse 0101010010010001 für 40ns anliegen. Dann 1111000011110000 für 2ms. etc.
Single Shot oder Continuous möglich.
Den überarbeite ich gerade, damit er mit den Steckkarten von CM zusammenpasst.
Und wenn ich mal mehr Zeit hätte würde er auch fertig werden.

Gruß
Magic Roomy

[ingo]

hmm, da könnte man ja in Verbindung mit der DAC-RAM einen kleinen arbiträren Funktionsgenerator bauen ...
An einer evtl. Labview-Steuerung könnte ich mich beteiligen.

Gruss, Ingo

[Klaus_Phi]

Hallo Ingo,

leider konnte ich nur nach sehr langer Zeit antworten. Ich hatte Deinen Betrag gelesen und war der Meinung deine Anfrage verdient eine gutüberlegte Antwort. Leider mußte ich für meinen Arbeitgeber in 2009 sehr viele Fehler suchen und beseitigen. Daher kam das ct-Lab sehr zu kurz.

Ich werde auch den anderen Mitgliedern der Community antworten.

In 2010 werde ich versuchen folgende Vorhaben voranzutreiben und fertigzustellen:

Schnelleres SRAM mit 12 nS.
Synchrones DRAM mit 100 MHz.
HF-Millivoltmeter.
DCF77 Frequenznormal.
Logic Analyzer.
Linux,
Die Erweiterung des ct-Lab auf Funkamateure.

Jedes dieser Ziele ist irrsinnig für jemanden, der nur in seiner Freizeit daran arbeiten kann.

Ich bin der festen Überzeugung cm erarbeitet die meisten FPGA-Entwicklungen in seiner Freizeit. Ich glaube es nur deshalb so genau zu wissen, weil ich es genau so mache.

Was gibt es schöneres, als etwas zu erfinden, was man zu Hause gebrauchen kann.

Danke für Deine sehr interessante Frage.

Mit freundlichen Grüßen

Klaus Philipp

[cm]

Ich bin der festen Überzeugung cm erarbeitet die meisten FPGA-Entwicklungen in seiner Freizeit. Ich glaube es nur deshalb so genau zu wissen, weil ich es genau so mache.

So ist es. Da sind wir ja schon zu zweit

Und wenn ich nicht verheiratet wär', ... na ja, lassen wir das.

[Laborgeist]

Ich habe mich nun auch einige Zeit mit dem FPGA-Board und VHDL (und LabView) beschäftigt. Dabei ist bisher ein kleines Signallabor inklusive LabView-Frontend entstanden:

Frequenz-/Periodenmesser

• Frequenz bis 100 MHz, Periode bis 120 Minuten
• einstellbare Messfrequenz bzw. Torzeit
• Anzeige für Überlauf oder ausbleibendes Signal

4-kanaliger DDS-Signalgenerator

• 0,02..50 MHz
• Rechteck, Sägezahn (steigend oder fallend), Sinus
• einstellbare Amplitude und Phasenlage, separater Syncausgang mit fester Phasenlage 0°
• jeder der Kanäle kann von beliebigen anderen Kanälen in Amplitude, Frequenz und Phase moduliert werden (auch gleichzeitig)

Pulsgenerator mit getrennt einstellbaren Puls- und Pausendauern (10ns..1s).

Konfigurierbare Analogausgänge

• jeder der beiden Analogausgänge der DACRAM-Karte kann wahlweise auf eines der vier DDS-Generatorsignale oder auf das Pulsgeneratorsignal geschaltet werden.

Was noch fehlt:

• Einstellberech für den Hub bei der Frequenzmodulation verbessern.
• Phasensynchronisation zwischen den einzelnen DDS-Generatoren.
• Wahlweises internes Aufschalten des Frequenz-/Periodenmessers auf eines der Generatorsignale.
• Einstellbarer DC-Anteil bei den DDS-Generatoren.

Das ganze lässt sich sicher in Richtung Arbiträr- oder Bitmustergenerator ausbauen.

Alle Komponenten sind in VHDL implementiert, von den Schaltplänen habe ich mich komplett verabschiedet. Dabei ist auch eine neue adressierbare SPI-Schnittstelle entstanden. Außerdem habe ich viel mit Generics gearbeitet, so dass vieles relativ leicht änderbar ist (z.B. Wert- und Zeitauflösung der DDS-Generatoren, Größe der DDS-Lookup-Tabellen, Anzahl der Adressen der SPI-Schnittstelle,...).

Als nächstes werde ich mal eine Dokumentation erstellen und das Ganze veröffentlichen.

[psclab38]

Ich habe mich nun auch einige Zeit mit dem FPGA-Board und VHDL (und LabView) beschäftigt. Dabei ist bisher ein kleines Signallabor inklusive LabView-Frontend entstanden:
...
Als nächstes werde ich mal eine Dokumentation erstellen und das Ganze veröffentlichen.

Hallo Laborgeist,

herzlich willkommen im Forum. Ich muß sagen, daß ich schon seit einiger Zeit mit etwas sorgenvoller Miene meine FPGA-Platinen von der einen Seite des Tisches auf die andere und wieder zurückgeschoben habe, weil mir genauso eine Praxisanwendung gefehlt hat, wie Du sie beschrieben hast. Die bisherigen bekannt gewordenen Beispiele sind ja über das Demo-Stadium leider nicht hinausgekommen.

Kannst Du uns vielleicht (bittebitte ) mit ein paar Fotos und Screenshots die Vorfreude versüßen? Du kannst dazu gerne einen neuen Thread aufmachen...

Viele Grüße
Paul

P.S.: Ich bin in der vergangenen Woche auf einen neuen Rechner mit Win7(64bit) umgestiegen und muß leider berichten, daß LabView und Xilinx IDE10.2 nur in der XP-Emulation laufen. Insbesondere Letzteres ist besonders zickig, weil es viele Filezugriffe macht. Man muß deshalb das FPGA-Projekt in das emulierte XP-Filesystem umkopieren, sonst gerät ein Build mal eben zu einer Prozedur von 30-40 Minuten statt 2-3 Minuten.

[Laborgeist]

Ich habe mich nun auch einige Zeit mit dem FPGA-Board und VHDL (und LabView) beschäftigt. Dabei ist bisher ein kleines Signallabor inklusive LabView-Frontend entstanden:
...
Als nächstes werde ich mal eine Dokumentation erstellen und das Ganze veröffentlichen.

...
Kannst Du uns vielleicht (bittebitte ) mit ein paar Fotos und Screenshots die Vorfreude versüßen?

Ich habe vor, das Projekt samt Quellcode auf dem SVN-Server von http://www.mikrocontroller.net zu veröffentlichen. Einen Wiki-Eintrag gibt es dort bereits (http://www.mikrocontroller.net/articles/FPGA_Lab). Die Beschreibung entsteht aber erst noch. Wenn es Fortschritte gibt, werde ich das auch hier im c´t-Lab-Forum in einem neuen Thread kommunizieren. Auch ins hiesige Wiki werde ich dann noch was reinstellen

[Laborgeist]

Ich habe vor, das Projekt samt Quellcode auf dem SVN-Server von http://www.mikrocontroller.net zu veröffentlichen. Einen Wiki-Eintrag gibt es dort bereits (http://www.mikrocontroller.net/articles/FPGA_Lab). Die Beschreibung entsteht aber erst noch. Wenn es Fortschritte gibt, werde ich das auch hier im c´t-Lab-Forum in einem neuen Thread kommunizieren. Auch ins hiesige Wiki werde ich dann noch was reinstellen

So, nun habe ich auch die erste Version des Quellcodes bereitgestellt.

Er steht auf dem SVN-Server von http://www.mikrocontroller.net zur Verfügung. Die detaillierte Beschreibung gibt es dort als Wiki-Seite. Auch im hiesigen Wiki habe ich eine kurze Zusammenfassung eingefügt.

Kritik und Anregungen bitte in dem neu angelegten Thread "FPGA Lab: modulierbarer Signalgenerator, Universalzähler,..." oder im entsprechenden Thread auf mikrocontroller.net.

So long
Laborgeist

[raven]

Jetzt ist das schon so lange veröffentlicht und keiner nimmt Stellung dazu. Ich finde dieses Projekt ist das erste bei dem ich sage dafür lohnt es sich das FPGA Board aufzubauen. Leider hab ich als Student zur Zeit nicht genügend Geld dafür und mein restliches LAB wartet noch auf den Abgleich seit ein paar Monaten nun schon.

Gruß
Tobias

[Laborgeist]

Hallo raven,

schön, dass sich jemand dafür interessiert.

Für diejenigen, die kein LabView nutzen wollen oder können: Ich arbeite gerade an einer .NET-Klassenbibliothek, mit der man das c´t-Lab im Allgemeinen und das FPGA Lab im Speziellen aus jeder .NET-tauglichen Programmierumgebung heraus ansprechen und steuern kann. Danach werde ich mit eben dieser Klassenbibliothek auch eine Bedienoberfläche für das FGPA Lab erstellen. Die wird sich von der Bedienung her an die existierende LabView-Implementierung anlehnen, aber eben ohne LabView auskommen.

Noch ein Hinweis: Für FPGA Lab hatte ich damals auch einen neuen Thread aufgemacht: http://thoralt.ehecht.com/phpbb/viewtop ... f=25&t=393.
Dieser Thread hier behandelt ja auch andere FPGA-Projekte.

[Laborgeist]

Ich habe nun die Klassenbibliothek für .NET veröffentlicht, mit der man das c´t-Lab und das FPGA-Lab steuern kann.

Eine detaillierte Beschreibung und die Verweise zum Quellcode kann man hier einsehen:

http://www.mikrocontroller.net/articles ... nt_Library

Weitere Diskussionen dazu bitte hier:
http://thoralt.ehecht.com/phpbb/viewtop ... f=17&t=460