Здравствуйте,
обдумываю устройство сопряжения компьютера и платы с GPIO.
Как я себе это представляю:
usb порт ПК -> cy7c68013 -> ПЛИС xilinx spartan3e -> 64GPIO (32 светодиода/32 переключателя).
На компьютере:
есть драйвер и файл устройства (пишу сам) /dev/usb2gpio. С него можно прочитать 4 байта, где биты указывают состояния переключателей на плате, а можно записать 4 байта и значениями битов включить светодиоды.
Драйвер постоянно опрашивает устройство и пишет состояние переключателей в файл устройства.
На плате:
есть cy7c68013 в EEPROM которого при наладке устройства прописывается VID, DID, для драйвера на ПК.
ПЛИС на максимальной скорости проверяет буфер в cy7c68013 и если там что то есть (4 байта) то выставляет на светодиоды нужные сигналы, после опроса записывает туда значения для отправки в ПК(только если буфер пуст).
сразу отвечу на некоторые вопросы:
1) почему linux? - Программа которой дополнительные GPIO нужны под него сделана.
2) почему usb? - Есть на любой материнской плате, скорость выше чем у доступных com/lpt.
3) почему cy7c68013 и spartan3e? - потому что есть отладочная плата с этой связкой (digilent nexys2), с платой и IDE знаком не по наслышке. Сделать usb для плис не хватит времени, купить готовый ip core не по карману, cy7c68013 по даташиту имеет FIFO на 60мбайт/с что достаточно.
4) Зачем там ПЛИС? - Здесь я пытаюсь выяснить стоит ли использовать USB для моих целей, а вообще у ПЛИС будет и другая работа(не только светодиодами моргать), но там всё ясно, уже делал подобные вещи, а вот с ПК связывал свою аппаратуру только через последовательный порт...
вопросы:
1) Затея выполнимая для одного человека, без опыта разработки сложных промышленных устройств? (опыт из универа (курсов для разработки драйверов устройств нет, по шинам(usb) тоже давали только общие представления), различные задачи, синхронные, асинхронные последовательные схемы, конечные автоматы итд. программирование си, асм, pic/avr, posix threads, реализации FFT, CYK(многопоточный). Пытаюсь прояснить о каком человеке идёт речь
) В целом концепция ясна, но вдруг есть какие то подводные камни о которых пока ни сном, ни духом...
2) Если скажу что частота опроса будет не меньше 250кГц и запись тоже 250кГц, не ошибусь? - Пусть имеем соединение highspeed 480mbit/s = 60mByte/s, usb шина полудуплексная, значит 30мБайт/с в одну строну, дальше, скажем, качество кабеля плохое, получим 20мБайт/с в одну сторону, надо передавать 4 байта, значит имеем 500000 посылок в секунду на такой скорости, ну и по закону подлости пусть реально будет в два раза меньше - 250К посылок в секунду.
3) Я разделом не ошибся?
Раздел: Самодельные устройства к компьютеру
обдумываю устройство сопряжения компьютера и платы с GPIO.
Как я себе это представляю:
usb порт ПК -> cy7c68013 -> ПЛИС xilinx spartan3e -> 64GPIO (32 светодиода/32 переключателя).
На компьютере:
есть драйвер и файл устройства (пишу сам) /dev/usb2gpio. С него можно прочитать 4 байта, где биты указывают состояния переключателей на плате, а можно записать 4 байта и значениями битов включить светодиоды.
Драйвер постоянно опрашивает устройство и пишет состояние переключателей в файл устройства.
На плате:
есть cy7c68013 в EEPROM которого при наладке устройства прописывается VID, DID, для драйвера на ПК.
ПЛИС на максимальной скорости проверяет буфер в cy7c68013 и если там что то есть (4 байта) то выставляет на светодиоды нужные сигналы, после опроса записывает туда значения для отправки в ПК(только если буфер пуст).
сразу отвечу на некоторые вопросы:
1) почему linux? - Программа которой дополнительные GPIO нужны под него сделана.
2) почему usb? - Есть на любой материнской плате, скорость выше чем у доступных com/lpt.
3) почему cy7c68013 и spartan3e? - потому что есть отладочная плата с этой связкой (digilent nexys2), с платой и IDE знаком не по наслышке. Сделать usb для плис не хватит времени, купить готовый ip core не по карману, cy7c68013 по даташиту имеет FIFO на 60мбайт/с что достаточно.
4) Зачем там ПЛИС? - Здесь я пытаюсь выяснить стоит ли использовать USB для моих целей, а вообще у ПЛИС будет и другая работа(не только светодиодами моргать), но там всё ясно, уже делал подобные вещи, а вот с ПК связывал свою аппаратуру только через последовательный порт...
вопросы:
1) Затея выполнимая для одного человека, без опыта разработки сложных промышленных устройств? (опыт из универа (курсов для разработки драйверов устройств нет, по шинам(usb) тоже давали только общие представления), различные задачи, синхронные, асинхронные последовательные схемы, конечные автоматы итд. программирование си, асм, pic/avr, posix threads, реализации FFT, CYK(многопоточный). Пытаюсь прояснить о каком человеке идёт речь
2) Если скажу что частота опроса будет не меньше 250кГц и запись тоже 250кГц, не ошибусь? - Пусть имеем соединение highspeed 480mbit/s = 60mByte/s, usb шина полудуплексная, значит 30мБайт/с в одну строну, дальше, скажем, качество кабеля плохое, получим 20мБайт/с в одну сторону, надо передавать 4 байта, значит имеем 500000 посылок в секунду на такой скорости, ну и по закону подлости пусть реально будет в два раза меньше - 250К посылок в секунду.
3) Я разделом не ошибся?
Раздел: Самодельные устройства к компьютеру