rafal2808

Jeżeli chodzi o sygnalizowanie przepełnienia to istnieje już odpowiedni bit, u mnie nazwany Cout. Dodatkowo istnieją dwa rozkazy skoków warunkowych biorących go pod uwagę (skocz jeżeli 0 oraz skocz jeżeli 1). Natomiast flagi ZERO układ na razie nie posiada. Chociaż w przyszłości na pewno się pojawi. Jak na razie skupiłem się na programach, w których to zmienne nie przekraczają 8 bitów. Wiemy jednak, że taka sytuacja w rzeczywistości nie jest zbyt częsta, ale mając już podstawy prostsze będzie przystosowanie układu do wykonywania operacji na zmiennych większych niż podstawowe 8 bitów.

Dzięki poczytam sobie trochę o Picoblaze. Na pewno w przyszłości pojawi się nieco więcej obsługiwanych rozkazów. Część z operacji które wymieniłeś są już obsługiwane poniżej umieszczam tabelkę z spisem rozkazów obsługiwanych przez jednostkę arytmetyczno-logiczną procesora.

Chciałbym krótko opisać projekt który obecnie realizuję a jest to procesor zrealizowany na układzie FPGA. DCE Q816 (nazwa własna bez większego znaczenia) to 8 bitowa jednostka o architekturze mojego własnego pomysłu. Procesor może działać przy maksymalnej częstotliwości taktowania 12MHz. Dodatkowym układem pełniącym funkcję pamięci ROM oraz koprocesora jest DCE Q817 również zrealizowany na układzie FPGA. Pierwszy jak i drugi układ powstały na płytce Elbert v2 a jest to płytka z kursu FPGA na Forbot. Kolejnymi elementami wchodzącymi w skład projektu jest wyświetlacz 7 segmentowy oraz LCD dzięki którym mamy możliwość komunikowania się ze światem zewnętrznym. Jak widać na zdjęciu płytki z układami FPGA przeszły kilka modyfikacji. Odlutowane zostały wyświetlacze LED, część przycisków oraz diody LED. Dzięki temu do dyspozycji miałem więcej pinów. Procesor może obsłużyć prosty program zapisany w pamięci ROM pełna lista rozkazów dostępna jest poniżej. Proces budowy oraz projektowania układu opisuję na moim blogu oraz Fanpagu. Jeżeli kogoś zainteresował temat zapraszam do zapoznania się z większą liczbą informacji. Dodatkowo poniżej umieszczam filmy pokazujące możliwości procesora DCE Q186.

Witam, chciałbym zapytać czy do płytki z kursu Forbot możliwe jest podpięcie układu CD4056 (BCD-7 segment). Dokładniej mam na myśli podpięcie czterech wyjść FPGA do wejść BCDA układu. Czy zasilając układ scalony napięciem 5V nie uszkodzę FPGA? Wydaje mi się że takie połączenie nie uszkodzi FPGA ponieważ jego wyjścia podpięte zostaną do wejść układu zasilanego napięciem 5V. Na tych końcówkach nigdy nie powinno pojawić się 5V ponieważ są to wejścia. Jednak chciałbym na wszelki wypadek zapytać czy na pewno dobrze myślę.

Witam, czy ktoś wie jakie jest oznaczenie przetwornika AC na płytce Red Pitaya STEMLab 125-10. Przeglądałem dokumentację oraz schemat jednak nie znalazłem nic na ten temat. Podany jest model układu CA ale o AC nic nie ma.

Też wybiorę chyba DLC9G bo jednak jest pewniejszy niż kombinowanie z przejściówkami. Posiadam już płytkę Elbert v2 z kursu FPGA i przyznaję komunikacja przez USB jest bardzo wygodna, ale chciałbym również popracować na innych układach.

Witam, mam dość proste pytanie czy układy FPGA np. coś takiego można zaprogramować za pomocą konwertera USB-LPT. A następnie podłączonego do niego programatora. Zastanawiam się czy takie coś w ogóle zadziała. Czy może lepiej kupić po prostu programator na USB, którego cena jest jednak wyższa.

Dokładnie układy za te 7,40zł mogą często nie działać jak należy.

Można powiedzieć, że koszt jest minimalnie niższy niż gotowej płytki, ale zyskane doświadczenie jest bezcenne.

Pochwale się jeszcze jednym tym razem nieco mniejszym projektem. Jakiś czas temu wykonałem własne arduino uno oraz pokaże, w jaki sposób programuje się taką płytkę. A wydaje mi się to dość ciekawy temat, ponieważ wgrywam tak kod bez wcześniej wypalonego bootloadera. Moje własne arduino powstało z następujących elementów: Płytka uniwersalna 5x7cm mikrokontroler ATmega 328 rezonator kwarcowy 16MHz podstawowe elementy takie jak rezystory, kondensatory, dioda LED,przycisk tact switch oraz złącza goldpin Do samego programowania potrzebny jest jeszcze odpowiedni programator USBasp osobiście korzystam z takiej konstrukcji. Na zdjęciach można także zobaczyć, że na płytce znajduje się złącze DC 2,5mm oraz stabilizator 7805 nie są one jednak używane. Sama konstrukcja mojego arduino jest dość prosta. Mamy tutaj miktokontroler ATmega 328 do którego wyjść zostały podpięte i opisane złącza goldpin(wszystko opisane zostało zgodnie z pinami oryginalnego arduino). Dodatkowo na płytce znajduje się przycisk RESET oraz zielona dioda LED sygnalizująca zasilanie. Niezbędnym elementem jest rezonator kwarcowy 16MHz bez niego nasza płytka nie będzie działać. Jeżeli ktoś postanowi zbudować podobną płytkę polecam umieścić mikrokontroler na odpowiedniej podstawce. Programowanie takiego układu jak już wcześniej wspomniałem odbywa się za pomocą programatora USBasp. Jednak sam proces programowania wygląda nieco inaczej. Po pierwsze w zakładce narzędzia wybieramy tylko płytkę jako arduino uno inne opcje nas nie interesują. Gdy napiszemy już nasz kod klikamy przycisk 'zweryfikuj'. Następnie musimy połączyć naszą płytkę z programatorem oraz uruchomić program, który umożliwi nam przesłanie kodu w formacie pliku hex na nasz mikrokontroler osobiście korzystam z MkAvrCalculator (niestety darmowa wersja nie obsługuje układu ATmega 328). Należy upewnić się, że układ pracuje przy zegarze 16MHz. Teraz możemy już wybrać plik z kodem, który chcemy przesłać. Środowisko arduino IDE zapisuje swoje pliki dla akurat skompilowanego programu w folderze tymczasowym systemu windows i to właśnie tam szukamy plików hex. Folder ten w systemie windows 7 znajduje się pod adresem %UserProfile%\AppData\Local\Temp %WinDir%\Temp. Możemy tam znaleźć folder arduino_build, który to zawiera dwa pliki w formacie hex. Jeden z nich jest z dopiskiem bootloader drugi bez. Jako plik, który chcemy przesłać wybieramy ten bez dopisku bootloader. Na samym końcu możemy już zaprogramować nasz układ. Ciekawostką jest to, że program przesłany w taki sposób uruchamia się znacznie szybciej niż w przypadku oryginalnego arduino. Dodatkowo umieszczam kilka zdjęć wykonanej płytki oraz miejsce, w którym to znajduje się na co dzień.

No cóż możliwe, że właśnie nieświadomie mylę te dwa pojęcia. Jeszcze sporo nauki przedemną, ale dziękuje za nakreślenie drogi.

No akurat w przypadku tego układu tłumaczenie programu było dość czasochłonne, bo każdy rozkaz starałem się przekonwertować na polecenia dla procesora ręcznie za pomocą właśnie kartki i ołówka. Jeżeli chodzi o mój obecny projekt na FPGA to wszystkie postępy w pracach opisuje na moim blogu. Tym razem już z góry założyłem sobie, że układ ma obsługiwać skoki bezwarunkowe oraz warunkowe. Jutro bądź najpóźniej pojutrze skończę projektować licznik programu oraz sam blok pamięci ROM i przy okazji tego pojawi się pełna lista rozkazów obsługiwanych przez mój nowy projekt. Kwestia programowania nie została jeszcze do końca rozwiązana, ale na pewno nie będzie to ręczne programowanie za pomocą przycisków. Obecnie wymyśliłem sobie, że pamięć będzie można programować za pomocą mikrokontrolera a dokładniej postaram się stworzyć listę poleceń w języku C odpowiadających rozkazom procesora. Każde takie polecenie będzie wywoływać podprogram, który to będzie już zapisywał do pamięci odpowiednie wartości binarne. Można powiedzieć, że stworzę coś podobnego do asemblera.

@marek1707 Z perspektywy czasu muszę powiedzieć, że owszem brak jakichkolwiek rozkazów skoków to nie był najlepszy pomysł. Jednak na tamten moment wydawało mi się, że będzie to dobre rozwiązanie. Nie chciałem rozbudowywać licznika programu oraz układu sterującego do monstrualnych rozmiarów. I tak program odpowiedzialny za generowanie liczb z ciągu Fibonacciego składał się z kilkudziesięciu instrukcji. Gdyby układ obsługiwał jakiekolwiek skoki to można by to zrealizować na kilku instrukcjach. Był to pierwszy, że tak powiem pierwszy większy projekt, jaki realizowałem (poprzednie dwa to bardzo proste procesory, chociaż słowo procesor jest nadużyciem) ale mimo wszystko nie zakładałem możliwości podłączenia zewnętrznych urządzeń układ miał tylko i wyłącznie obsługiwać kilka prostych instrukcji oraz diody LED. Jeżeli chodzi o pamięć ROM to pierwsze 8 bitów był to adres dla pamięci RAM natomiast następne 4 bity były rozkazem. Trafiał on do części logicznej, która to generowała sygnały sterujące. Czy 8K RAM było nadużyciem możliwe jednak akurat taki układ miałem pod ręką, ale mimo wszystko procesor mógł zapisywać tam dane więc RAM nie był obsługiwany tylko za pomocą przycisków. Obecnie przeniosłem się na FPGA bo projektowanie w taki sposób jest prostsze i nie mamy ograniczeń, jakie stwarzają nam układy małej skali integracji, ale projektowanie układów cyfrowych w tej czy innej formie zawsze sprawiało mi wiele radości. Przyznam się szczerze, że nie wiem jakim cudem, ale nie słyszałem o tym układzie, chociaż w cyfrówce siedzę już od dłuższego czasu. Będę musiał poczytać sobie na ten temat więcej.

@FlyingDutch Dziękuję i również pozdrawiam

Niewątpliwie procesory, bądź mikroprocesory stanowią ogromną część elektroniki użytkowej. Prawie w każdym urządzeniu, poczynając od najprostszych, a kończąc na najbardziej zaawansowanych komputerach, najważniejsza jest jednostka centralna. Czasy największej świetności ośmiobitowe procesory mają już za sobą, ale nadal stanowią ważną część elektroniki. Wiele urządzeń nadal z nich korzysta. Moją przygodę z elektroniką cyfrową rozpocząłem od programowania mikroprocesorów firmy Atmel były to dokładniej procesory Atmega8 oraz Atmega328. Mimo wielkich możliwości jakie dają mikrokontrolery bardziej interesowała mnie strona hardware’owa tych układów. Na ich podstawie oraz procesorów takich jak Intel 4004, 8080 stopniowo poznawałem budowę oraz działanie mikroprocesorów. W pewnym momencie stwierdziłem że nie jest to takie trudne i sam zbuduję własny procesor. Był to DCE 4 (D-digital, C-computer, E-electronic, 4 ponieważ była to jednostka czterobitowa). Następnie rozpocząłem prace nad ośmiobitowym procesorem DCE 84. Jednak i on z upływem czasu wydał mi się bardzo prosty. Prezentowany mikroprocesor DCE 812 zaprojektowałem korzystając z rozwiązań zastosowanych w DCE 84 bazując na pełnej architekturze harwardzkiej (gdzie pamięć dla programu i danych jest fizycznie rozdzielona). Schemat blokowy układu można znaleźć poniżej. Do budowy zostały użyte podstawowe układy logiczne wykonane w technologii CMOS (przykładowo bramki AND) oraz gotowe układy pamięci RAM (UL6516 2k x 8bit) oraz ROM(dwa układy 28c64 8k x 8bit) , ponieważ budowa własnych pamięci nie była możliwa z powodu braku czasu i środków. Elementy takie jak ALU, układ sterowania, zegar, oraz obsługa pamięci i poszczególnych rejestrów roboczych została zaprojektowana przeze mnie od podstaw. Fizycznie układ powstał stosunkowo niedawno i nie obyło się bez komplikacji. Zmiana układu obsługującego pamięć RAM sprawiła, że układ działa zgodnie z założeniami. Pozwala on na wykonywanie podstawowych działań matematycznych oraz prostych programów stworzonych w języku C++ i przekonwertowanych na polecenia dla tego procesora. Najbardziej zaawansowanym programem, który udało mi się uruchomić było generowanie kolejnych liczb z ciągu Fibonacciego. Praca mikroprocesora zostaje rozpoczęta od wciśnięcia fizycznego przycisku RESET, który ustawia stan "0" na wyjściach wszystkich wewnętrznych rejestrów. Uzyskujemy poprzez to adres zero na wyjściu licznika rozkazów co powoduje rozpoczęcie pracy od pierwszego wprowadzonego rozkazu (lista rozkazów widoczna na zdjęciu poniżej). Następnie układ zaczyna liczyć od 0 do 15 wewnątrz układu sterowania do każdej z tych mikrooperacji przypisane jest odpowiednie działanie zgodne z rozkazem wprowadzonym do pamięci ROM może to być np. zapis do rejestru B, reset licznika rozkazów. Po wykonaniu wszystkich mikrooperacji licznik rozkazów zwiększa swoją wartość o jeden co skutkuje przejściem do kolejnego rozkazu i cały cykl wykonywany jest ponownie. Programowanie procesora realizowane jest poprzez odpowiednie przełączniki które umożliwiają przełączanie układu między stanem pracy a programowaniem. Wprowadzanie danych oraz wybieranie adresów również realizowane jest w ten sposób. Odpowiednie przełączniki służą również do sterowania zegarem procesora. Generowanie impulsów może odbywać się automatycznie z częstotliwością ok. 10Hz lub manualnie poprzez wciśnięcie przycisku. Obecnie projektuje kolejną wersje własnego procesora tym razem staram się wszystko umieścić w jednym układzie FPGA (Korzystam z tej płytki). Postępy w pracach można obserwować na moim blogu https://rafal-bartoszak.blogspot.com/ Dodatkowo wstawiam też link do filmu gdzie można zobaczyć działanie układu.