Есть ли учебник verilog, где вы строите очень простой микропроцессор?

Я программист, желающий узнать verilog.

То, что было бы удивительно аккуратным, было бы учебником, в котором вы строите крошечный микропроцессор с очень чистым дизайном, что-то вроде Intel 4004, а затем продолжает фактически использовать его с помощью fpga и получать его на светодиодные индикаторы на заказ.

Есть ли такой учебник?

Если нет, я мог бы пойти на письмо, пытаясь это сделать. Кто-нибудь получил какие-либо рекомендации относительно ресурсов, которые я мог бы использовать? например хороший компилятор verilog с открытым исходным кодом, инструменты для отладки, симуляторы, руководства по verilog, дешевые fpgas и инструменты для программирования, макеты для светодиодов и т.д.

ОТВЕТЫ

Ответ 2

Вы можете играть с Verilog без фактической доски, используя GNU Icarus Verilog. Вы можете получить сборку Windows здесь.

Существует также учебник Niklaus Wirth о том, как проектировать и строить простой процессор с кодом в Verilog для платы Xilinx:

https://www.inf.ethz.ch/personal/wirth/FPGA-relatedWork/RISC.pdf https://www.inf.ethz.ch/personal/wirth/FPGA-relatedWork/ComputerSystemDesign.pdf

~ Да, это тот самый Вирт, который изобрел Паскаль - он играет с FPGA в его отставке.

Ответ 3

Инструменты с открытым исходным кодом хороши для разработки/тестирования, но не смогут синтезировать ваш hdl для создания битового потока, вам нужно будет использовать один из инструментов производителей от altera или xilinx (или других).

Инструменты производителей поставляются в виде наборов, больших (установка 5 ГБ и необходимое пространство на 7-12 ГБ), доступных для окон и Linux. altera.com xilinx.com

Там много мягких сердец. opencores.org было бы хорошим местом, чтобы взглянуть на Существует zpuino, совместимый с arduino.

Лучше всего начинать просто и создавать Получите плату fpga, реализуйте простой дизайн (светодиодный фонарь) и работайте оттуда. Достаточно кривая обучения, особенно если вы не сделали много цифровой электроники.

Помните о своем оборудовании и схемах проектирования, не записывающих код поэтому время - это все.

Взгляните на проекты fpga4fun.com и проработайте через них в качестве отправной точки.

основанный на xilinx digilentinc имеет несколько недорогих плат, как и гаджет factory. У avnet есть плата на базе usb-донгла за 80 долларов.

altera. у terasic есть несколько хороших плат.

У гаджета factory есть проект kickstarter на данный момент для paillio + несколько плат-аддонов http://www.kickstarter.com/projects/13588168/retrocade-synth-one-chiptune-board-to-rule-them-al

Ответ 4

Не уверен в явном руководстве verilog, но вы можете найти этот класс интересным из открытых учебных курсов MIT:

http://ocw.mit.edu/courses/electrical-engineering-and-computer-science/6-004-computation-structures-spring-2009/

Все примечания к классу онлайн, и программа звучит так, как будто это может быть то, что вас интересует (внимание мое):

6.004 предлагает введение в проектирование цифровых систем. Начиная с МОП-транзисторов, курс развивает серию строительные блоки - логические ворота, комбинационные и последовательные схемы, конечные машины, компьютеры и, наконец, полные системы. И то и другое аппаратные и программные механизмы изучаются с помощью серии примеры дизайна.

6.004 требуется материал для любого студента EECS, который хочет понять (и в конечном итоге дизайн) цифровые системы. Хорошее понимание материал необходим для последующих курсов цифрового дизайна, компьютерной архитектуры и систем. Перед тем, как принять 6.004, студенты должны чувствовать себя комфортно с помощью компьютеров; рудиментарное знание концепции языка программирования (6.001) и электрические основы (6.002).

Задачи и лабораторные упражнения предназначены для обучения студентов "практический" опыт проектирования цифровых систем; каждый студент завершает дизайн затвора для компьютера с уменьшенным набором команд (RISC) в течение семестра. Доступ к рабочим станциям также поскольку помощь от персонала курса предоставляется в лаборатории, но это возможно выполнить задания с использованием машин Athena или домашний компьютер.

Ответ 5

Altera обладает большими ресурсами для такого рода вещей.

Вы можете попробовать эту ссылку: http://www.altera.com/education/univ/materials/digital_logic/labs/unv-labs.html

Есть серия лабораторных обучающих программ, которые проходят через встроенный процессор с использованием Verilog/VHDL.

Ответ 6

Все производители FPGA имеют недорогие комплекты для разработки ($ 200 ~ 250). Например, SP601 от Xilinx или Cyclone III Starter от Altera. Я лично владею SP605 (~ $500) от Xilinx. Вы можете найти более дешевые варианты из других опций (например, Sparkfun).

Строго говоря, хотя вы можете найти инструменты VHDL/Verilog с открытым исходным кодом, я не знаю никаких таких инструментов для синтеза (что-то, что будет использовать FPGA). Оба Xilinx и Altera предоставляют бесплатно (как в пиве), но они не являются открытыми или бесплатными (как в libre) программном обеспечении. Инструменты Xilinx включают в себя симулятор (ограниченный в бесплатной версии) и могут работать в Windows или Linux. Я полагаю, что инструменты Altera похожи, но я не знаком с ними.

Построение простого микропроцессора в Verilog/VHDL - довольно распространенная функция в классах компьютерной архитектуры колледжа. Вы, несомненно, можете найти заметки о классе и т.п. Из почти любой крупной школы.

Ответ 7

Существует отличный компилятор Verilog с открытым исходным кодом, Icarus. На веб-странице Icarus

Icarus Verilog - инструмент моделирования и синтеза Verilog. Он работает как компилятор, компилируя исходный код, написанный в Verilog (IEEE-1364), в какой-то целевой формат.

Мне не известно об учебном руководстве по микропроцессорам, но есть OpenCores веб-сайт. В теге Процессоры в разделе "Проекты" я вижу много процессоров, реализованных в Verilog или VHDL: 8080, 6502, 8051, Z80, 6805, чтобы назвать несколько. Я предполагаю, что один из них послужит вам примером для начала.