Svenska ElektronikForumet

Har på senare tid blivit sugen på att bygga små digitala prylar men vet inte riktigt var jag ska börja. Teori har jag tillräckligt av men har aldrig byggt nånting hemma rent praktiskt (själva prylarna är designade och logiken e klar, men nu vill jag ju testa dem)

Så till min fråga, vad är egentligen en FPGA? Så som jag uppfattat det är det i princip en grindmatris, med hjälp av vilken man kan bygga kombinatoriska nät på datorn och sedan överföra dem till kretsen. Antar att detta är bra så att man kan testa sina projekt?

Vad kostar en billig FPGA (med datorprogram och liknande), behövs inte allt för många gate:ar (med allt för många menar jag > 5000). Vad finns i en FPGA, finns det exempelvis D-vippor och liknande inbyggt eller det får man koppla dit själv?

Det som finns i en FPGA är små RAM (lookup-tables), D-vippor samt en väldig massa trådar för att koppla ihop dessa, och ofta lite annat lull-lull som klock-PLL:er, stora RAM-block och liknande.

Om du kollar i datablad för t.ex. Xilinx Spartan eller Altera Cyclone så ser du precis hur varje logik-cell är uppbyggd.

Varje litet RAM har några (oftast fyra) ingångar och en utgång. Man kan alltså implementera valfri funktion av upp till 4 ingångar (AND, OR, XOR, eller vad som helst).

Sen finns det CPLDer, där varje logikcell har en slags grindmatris + en vippa. De brukar klara "bredare" funktioner, alltså fler ingångar till varje logikcell.

En FPGA har tusentals logikceller, en CPLD ungefär 32 till 256 (men varje cell klarar mer kombinatorik).

En billig FPGA kostar typ 10$, och en billig CPLD från 1$ (i t.ex. xilinx webshop). FPGAn kräver betydligt mer runt omkring för att få igång, så kolla upp om du kan klara dig med en CPLD eller två.

Det finns gratis programvara att tanka hem hos xilinx och altera så du kan prova och se hur mycket som får plats i ett chip. Man kan antingen rita scheman med vanliga grindar och liknande, eller skriva kod i VHDL eller Verilog som beskriver funktionen man vill ha.

Om man vill leka med FPGA på ett enkelt sätt är det nog lika bra att köpa något färdigt kort. Det finns en hel del att välja på...