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Thema: Microcontroller für VHDL Programmierung

  1. #1
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Microcontroller für VHDL Programmierung

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    Hey!
    Ich wollte mal Fragen ob hier jemand einen VHDL Controller empfehlen kann.
    Ich bin auf den hier gestoßen: http://www.ebay.de/itm/Yes-Developme...%257Ciid%253A1

    Aber ich weiß nicht ob der so 'gut' ist. Letztlich möchte ich damit etwas lernen und möglcihst viele Funktionen haben. Noch etwas 'bauen' ist noch nicht direkt mein Ziel.

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Nun ein FPGA ist ja kein Microcontroller. Die Programmierung entscheidet sich auch massiv von einander. In VHDL (grobumschrieben) beschreibst du eine Hardwareschaltung die danach synthetisiert wird. Aber ich denke das sollte dir bewusst sein.

    Ein FPGA zeichnet sich dadurch aus wie viele interne Logikbasiszellen hat und wie viel Speicher er verbaut hat. Dadurch wird bestimmt wie groß die Schaltung werden kann die du synthetisieren kannst.
    Ein weiterer großer Unterschied ist, dass es in der Regel keine freien Toolchains wie z.B. avr-gcc für Atmel Mikrocontroller gibt, sondern nur Hersteller eigene Toolchains + IDEs. Hier liegt auch der für den Einstieg wichtigste Punkt denke ich. Ob die Toolchain auf deinem PC läuft (Windows / Linux), ob die Toolchain extra kostet (Manchmal sind z.B. bei Xilinx auch nur bestimmte Chips in der freien Version dabei) und ob man persönlich damit klar kommt.

    Wenn nur mal etwas mit VHDL rumprobieren willst, brauchst du eventuell noch nicht mal ein Board mit FPGA sondern kannst nur in der Entwicklungsumgebung etwas herumprobieren. Bevor man eine Schaltung synthetisiert muss man sowie so etwas einige Timing under andere Simulationen laufen lassen.
    Ein letzter Punkt der mir spontan noch einfällt. Es gibt bei den Hardwarebeschreibungsprachen zwei große: Einmal VHDL (Eher Europa) und Verilog (Eher USA). Ich persönlich finde Verilog wesentlich angenehmer. Jedoch unterstützt nicht jeder Hersteller beide Sprachen, andere unterstützen dafür sogar beide Sprachen in einem Projekt.

    Zu dem Altera Board selber kann ich leider nichts sagen, ich habe bisher nur mit Xilinx gearbeitet

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Irgendwie passt da etwas nicht so ganz zusammen.

    VHDL ist keine Programmiersprache für irgend einen Prozessor.

    Mit VHDL entwickelt man Hardware, das kann dann ein Prozessor werden aber auch ein Peripheriebaustein oder auch Wecker.

    Es gibt heute vor allen zwei verschiedene Hauptverwendungen für VHDL:
    1. Mikroprozessoren, Peripheriebausteine und andere spezielle ICs werden in VHDL beschrieben und dann per Computer in Silizium umgesetzt.
    2. Es gibt PGAs, FPGAs, Gate-Arrays usw. welche dann per VHDL konfiguriert werden. So ein Gate-Arra ist eine Sammlung von Logik-Zellen, welche dann Parametrisiert und über elektronische Schalter "verdrahtet" werden. Die Vorläufer waren PALs, da wurden zur Konfiguration "Sicherungen" weggebrannt, waren dann nur einmal programmierbar.

    Was du da hast ist ein Entwicklungsboard, schon das richtige um zu lernen.
    Das programmierbare Element ist ein ALTERA CYCLONE IV FPGA
    Hier das Datenblatt: https://www.altera.com/content/dam/a...cyiv-53001.pdf
    Und hier eine Allgemeinere Beschreibung: https://www.altera.com/products/fpga.../overview.html

    Dein Board hat jetzt einfach noch einiges an Gemüse drum rum, damit man gleich loslegen kann.

    MfG Peter(TOO)
    Manchmal frage ich mich, wieso meine Generation Geräte ohne Simulation entwickeln konnte?

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Nur der Vollständigkeit halber. VHDL beschreibt eigentlich Logik und/oder die Verknüpfung verschiedener Logikelemente. Ob das danach in Hardware gegossen wird, auf einem FPGA oder auf einer CPU ausgeführt wird ist eigentlich egal.
    Es wurde jedoch für die Highlevelbeschreibung von Hardware entwickelt.

  5. #5
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Nun, mit Arduino wollte ich auch bald mal Hardware mit C programmieren. Allerdings ist VHDL für die Uni wichtiger und ich habe gemerkt das ich beim stupiden Bücherlernen kaum Erfolge sehe sondern die praktische Anwendung haben muss ^^

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Also mein Vorschlag ist. Fang mit nem Mikrocontroller an, mach mit einem FPGA weiter und vorallem beschäftige dich mit dem notwendigen Grundwissen. Sonst bringt dir das auch für die Uni nicht so viel.

  7. #7
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Meinst du mit microcontroller z.B Arduino?

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Ja, siehe zweiten Teil meiner Antwort. Gehört zum Thema Grundwissen

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Ich würde dir auch empfehlen mit einem Arduino der PIC anzufangen.
    Für beides findest du eine riesige Gemeinde, -zig Foren und tausende Beispiele.
    Allerdings arbeiten die meisten bei den Arduinos mit Bibliotheken, da sind die meisten Beispiele schon recht weit weg von der Hardware.
    Beim PIC musst du dich direkt mit der Hardware beschäftigen, gibt aber auch da jede Menge Beispiele.

    Einen RasPi würde ich nicht empfehlen. Dieser arbeitet schon einmal mit Linux und du bist noch etwas weiter weg von der Hardware, als beim Arduino.
    OK, sowohl den RasPi als auch den Arduino kann man auch direkt, ganz ohne Bibliotheken und Betriebssysteme, programmieren, allerdings ist dabei die Unterst6ützung in Foren wiederum recht dünn.

    Für FPGAs und VHDL ist die Luft dann ziemlich dünn. Da gibt es nicht so viele Leute, welche sich damit beschäftigen.

    Also erarbeite dir erst einmal die Grundlagen mir einem µC.

    MfG Peter(TOO)
    Manchmal frage ich mich, wieso meine Generation Geräte ohne Simulation entwickeln konnte?

  10. #10
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Hallo! Danke schon mal für die Antworten.
    Nun von Arduino besitze ich dieses Set:
    https://www.amazon.de/gp/product/B01...?ie=UTF8&psc=1


    Wobei Arduino meines Wissens ja mit C und C++ zu programmieren ist? (gut das lernen wir auch, aber Hardwareprogrammierung mit C/C++ kommt im ganzen Semester überhaupt nicht vor).

    Edit: eine Buchempfehlung für C++ Hardwareprogrammierung wäre super
    Geändert von Kael (10.10.2017 um 10:29 Uhr)

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