[jcxz 361]

На днях вытащил практически из мусорки (в конторе склад переполнился от всякого хлама, настала фаза выбрасывания оптимизации) отладочную плату: https://www.trenz-electronic.de/en/Carrierboard-for-a-TE0728-Automotive-Zynq-7020-SoC-Module/TEB0728-02?path=Trenz_Electronic/Modules_and_Module_Carriers/6x6/6x6_Carriers/TEB0728/REV01/Documents

с сидящим на ней модулем TE0728: https://www.amd.com/en/search/partner/embedded-partner-solutions.html#/6609

на котором стоит SoC = XA7Z020 (XA Zynq-7000 SoC: Dual-Core ARM Cortex-A9 up to 667MHz + Artix-7 FPGA). SoC также имеет другую периферию. Обычную: 2x UART, 2x CAN 2.0B, 2x I2C, 2x SPI, 4x 32b GPIO, 2x USB 2.0 (OTG), 2x Tri-mode Gigabit Ethernet, 2x SD/SDIO, AES, SHA 256b, SerDes, PCI Express Block, ... в общем - полный фарш. Даже 2 АЦП. RM с регистрами вроде как есть (не углублялся в него пока). Есть блоки логики (FPGA). Я в них - дуб. У ядер есть кеш (32KB + 512KB) + 256KB просто ОЗУ. Не считая внешнего чипа SDRAM на 512МБ.

Про FPGA написано: 85K Logic Cells (~1.3M), Peak DSP Performance(Symmetric FIR) = 276 GMACs (не понимаю даже - много ли это? и куда(как) использовать?)

Ещё вроде какие-то DSP-блоки имеются (только не понял - отдельные или они уже входят в FPGA?)

Даташит на SoC: https://docs.amd.com/v/u/en-US/ds188-XA-Zynq-7000-Overview

 

По моим текущим задачам это конечно - просто монстр! Даже не знаю - куда такой можно применить? Кто-нить с таким работал? Как впечатления? Что на нём можно делать? Особенно - если stand-alone (без линухов).

И особенно интересует - куда можно применить встроенную FPGA? Для каких целей? ЦОС?

[StewartLittle 86]

В 15.09.2025 в 14:59, jcxz сказал:

И особенно интересует - куда можно применить встроенную FPGA? Для каких целей? ЦОС?

• ЦОС
• обработка изображений
• криптография
• Convolutional Neural Network
• скоростные интерфейсы (PCIe, 40G/100G Ethernet, DisplayPort, etc.)
• и прочая, и прочая, и прочая...

[Arlleex 332]

27 минут назад, jcxz сказал:

Про FPGA написано: 85K Logic Cells (~1.3M), Peak DSP Performance(Symmetric FIR) = 276 GMACs (не понимаю даже - много ли это? и куда(как) использовать?)

Ну чуть выше начального уровня объем ресурсов. Для клепания своей логики хватит за глаза. Если всякие видео не собрались обрабатывать.

Цитата

Ещё вроде какие-то DSP-блоки имеются (только не понял - отдельные или они уже входят в FPGA?)

Они, как и множество еще других готовых блоков, находятся "около" ПЛИС-ы, и задействуются ею при необходимости. Т.е. можно не тратить кучу логики на ручную реализацию, есть готовые, отшлифованные.

Цитата

По моим текущим задачам это конечно - просто монстр! Даже не знаю - куда такой можно применить? Кто-нить с таким работал? Как впечатления? Что на нём можно делать? Особенно - если stand-alone (без линухов).

 

И особенно интересует - куда можно применить встроенную FPGA? Для каких целей? ЦОС?

Делать можно что угодно. Мы на таких специализированные видео-преобразователи для авионики делали. И ЦОС тоже. Короче везде, где не бывает ширпотребных интерфейсов и где сильно нишевые задачи.

[dxp 211]

2 часа назад, Arlleex сказал:

находятся "около" ПЛИС-ы, и задействуются ею при необходимости

Точнее, не около, а прямо внутри.

2 часа назад, Arlleex сказал:

Ну чуть выше начального уровня объем ресурсов.

Я бы сказал, что заметно больше начального. Начальный -- это где-то на порядок меньше. Тут уже вполне приличная по объёму и производительности ПЛИС. Технически это Artix-7. Начального уровня -- это Spartan.

2 часа назад, Arlleex сказал:

Для клепания своей логики хватит за глаза. Если всякие видео не собрались обрабатывать.

Мы делаем кастомные камеры, в частности тепловизионные, это вполне себе видео -- видеотракт в ПЛИС.

3 часа назад, jcxz сказал:

Особенно - если stand-alone

Именно в таком режиме (bare-metal). Но это сложнее, чем с линухами -- низкоуровневая инициализация там непростая. Для линухов там уже пропахано, а тут приходится самому разбираться, прилично возни.

3 часа назад, jcxz сказал:

Что на нём можно делать?

Это SoC. Любая SoC в отличие от среднестатистического МК, который достаточно универсален (хотя бывают и откровенно специализированные варианты), заточена на какую-то целевую область. Например, iMX -- для работы с видеосенсорами, Sitara -- промавтоматика, LayerScape -- телеком и т.п., т.к. SoC снабжена специализированной аппаратурой, позволяющей эффективно решать задачи целевой области.

Zynq-7000 (как и Cyclone V SoC от Altera) -- это SoC, ориентированные на задачи, где требуется кастомная аппаратура. Спектр задач весьма широк от различного рода кастомных камер до телекома и задач DSP, а также их гибридов (например, у нас видеотракт камеры выплёвывает видеопоток на фрагмент сетевого стека UDP->IP->MAC, реализованный тоже в ПЛИС, откуда это летит наружу). В ПЛИСовой части можно создать подходящую для эффективного решения задачи аппаратуру -- обычно это тракт обработки сигналов того или иного рода, а процовая часть может с этой аппаратурой  взаимодействовать.

Получается такая гетерогенная система, где алгоритмы можно разложить на аппаратную и софтовую реализации, достигнув этим скорости аппаратной части, гибкости софтовой и в конечном итоге эффективного решения в целом.

[Arlleex 332]

56 минут назад, dxp сказал:

Технически это Artix-7.

Кстати. Разве в цинках не кинтекс всегда был?

56 минут назад, dxp сказал:

Я бы сказал, что заметно больше начального.

Я про линейку их в целом. Вполне себе около начальный фарш по объему ячеек и всяких DSP и BRAM.

https://www.xilinx.com/publications/prod_mktg/zynq-7000q-product-table.pdf

Хотя тут куда-то делась 7010 и 7015 (вроде такие были).

Все-таки, не на порядок, а в 2-3 раза жирнее самых начальных внутри линейки цинков.

[makc 384]

26 минут назад, Arlleex сказал:

Кстати. Разве в цинках не кинтекс всегда был?

Нет, Артикс.

 

[Arlleex 332]

29 минут назад, makc сказал:

Нет, Артикс.

 

В pdf-ке выше информация как раз не такая. В 20-ке Артикс, в остальных Кинтекс.

[jcxz 361]

В моей pdf-ке для >XA7Z020 указана Kintex, для <=XA7Z020 - Artix.

[Arlleex 332]

У нас все проекты без линуха на нем были (и есть). Только FreeRTOS. Инструментарий оставляет желать лучшего - тормозная среда, основанная на эклипсе (под процовую часть) и претерпевшая уже несколько поколений изменений. Крайне дебильная схема экспорта описаний ПЛИС-овых ядер (адресов) в SDK для проца. Крайне недружелюбная, на грани "хз как так получилось, но вроде щас работает" отладка. У меня есть программаторы всех мастей и производителей - начиная с китайских, заканчивая ориджиналли фром ксайлинкс. Убогая система архивирования проекта - бывает разархивируется так, что затирается весь экспорт-хардваре, и приходится жмакать много кнопочек заново. Это из личного опыта. Хотя то было в 2014.3.1 (вивада), сейчас она уже витисом обзывается, не знаю, полечены ли там такие приколы или нет уже. Примеры работы с периферией проца есть, но местами нужно дописывать/переписывать, с учетом работы с кэш-ориентированной структурой CPU. Низкоуровневую инициализацию можно не писать самому, она есть в штатном начальном FSBL (начальный "запускатор" ПО). Идеологию "все напишу сам" лучше сразу забыть, т.к. среда диктует свое, единственно правильное, видение "правильной разработки". Да, исходники можно писать и самому, но подружить это с некоторыми идеями, навязываемыми самим САПР-ом, без лютых костыляний просто невозможно. Особенно, когда будете сопрягать PL-ную часть с PS-ной (экспортировать зависимости и адреса). Многие низкоуровневые вещи в том же FSBL натыкиваются галочками и ползуночками из витиса/вивады (всякие тайминги припаянной DDR и т.д.). Кстати, свежей версии САПР под этот SoC из коробки весит около 200 ГБ, так что имейте в виду. При сборке ПЛИС-ового проекта средней сложности можете сразу идти в курилку на полдня. И т.д.

[mantech 139]

5 часов назад, jcxz сказал:

И особенно интересует - куда можно применить встроенную FPGA? Для каких целей? ЦОС?

Вы задачу ставите неправильно, нашли игрушку и спрашиваете, как в нее играть)) Задачи ставят наоборот - сначала задача, затем ТЗ и потом выбор компонентов. Если просто есть желание поизучать ПЛИС то можно попробовать типовые задачи, но с учетом, что сейчас это санкционка, то лучше сразу смотреть на китайчу))

[Arlleex 332]

11 минут назад, mantech сказал:

но с учетом, что сейчас это санкционка, то лучше сразу смотреть на китайчу))

Ну, во-первых, автор, вроде как, сейчас за пределами РФ. Ну а во-вторых, кому надо - тому привозят и находят оригинальные цинки

В-третьих: я слыхивал, что у китайцев (у особых китайцев), есть нечто, запечатанное в корпус, с pin-to-pin с цинком, определяемое как цинк, работающее как цинк, и под микроскопом являющееся цинком, но на гравировке корпуса притворяющееся не цинком, а какой-то ноунейм финтиклюшкой.

[mantech 139]

2 минуты назад, Arlleex сказал:

Ну, во-первых, автор, вроде как, сейчас за пределами РФ.

Понял, не не обратил внимания)))

2 минуты назад, Arlleex сказал:

тому привозят и находят цинки

За конский ценник и смысла нет, я про российских разработчиков, конечно)))

[Arlleex 332]

7 минут назад, mantech сказал:

За конский ценник и смысла нет, я про российских разработчиков, конечно)))

Ну не сказал бы я что прям конский ценник там... Но надо понимать, что такие детали и вне санкций были не для рядового потребления в объемах, сопоставимых с потреблением обычных МК. Это довольно специализированный SoC, в том лишь смысле, что хорошо вписывается в решение определенного круга задач. Цена его двухъядерного ARM - копейки, тем более там не выдающийся Cortex-A9 на ~600 МГц (даже 2 ядра). Определяющая цена - это ПЛИС, и чем она жирнее, тем больше придется откатить денюжек. Так было и 10 лет назад. И еще раньше.

[mantech 139]

19 минут назад, Arlleex сказал:

Определяющая цена - это ПЛИС

Так этот цинк и позиционировался всегда, как ПЛИС с добавкой процессора, чтоб не делать программный, а использовать АРМ для удобства.

[makc 384]

3 минуты назад, mantech сказал:

Так этот цинк и позиционировался всегда, как ПЛИС с добавкой процессора, чтоб не делать программный, а использовать АРМ для удобства.

Учитывая, что в Цинках процессор грузит ПЛИС, а не наоборот, то это скорее процессор с добавкой ПЛИС. 😉