Что можно сделать на FPGA?

Год назад открыл для себя мир FPGA (ПЛИС). Написал пару хеллоуворлдов, мне понравилось, что можно программировать прямо электронные цепи внутри чипа, это восхитительно. Но что можно сделать на такой штуке, чтобы было интересно? Писать майнер битков это надо досконально разбираться в алгоритмах криптостойкого хэширования. Пробовал написать модель нейрона, но оказалось, что вычисления с плавающей точкой на FPGA делаются хз как, существующие библиотеки для математики адски кривые. Что касается эстетики, то красиво на FPGA получается только "чистая электроника". Если писать что-то математическое, то получается жуткий говнокод.

 

порт-кнокинг и закладки

у этого человека в лабах было такое задание несколько лет назад
https://panchul.livejournal.com/

 

Может Форт процессор?
Как сделать форт-процессор 2022

 

обработку операций с бирж

 

Это какая-то числовая молотилка?

--- Сообщение объединено, 2 янв 2023 ---

Ого, прикольно
>порт-кнокинг

--- Сообщение объединено, 2 янв 2023 ---

Мне кажется, что FPGA это самое интересное в лоу-лвл кодинге, на них вообще можно сделать все. Но есть ли куда приложить свои силы? Работа, например
Или тут как с алгеброгеометрическими кодами: интересно, но никому не нужно

 

На FPGA можно попробовать эффективно производить обработку сигналов, хотя для этого и есть уже готовые DSP чипы. Но можно какие-нибудь специализированный алгоритмы обработки запихать в один FPGA-чип вместо реализации на рассыпухе.

 

Каков процент перфекционистов в мире? Примерно такова же востребованность ПЛИС. Поэтому кажется что "интересно, но никому не нужно". Имхо искать работу смысла мало. Кайфуйте чисто для себя. Если научитесь читать репорт фиттера(выражения), будет больше красоты и эстетики.
Но вообще-то, ПЛИСки для электронщиков, без возможности осознанно окружить ПЛИС идеей, чипами, схемой, это просто Dev Kit - чужая идея с мутным смыслом. Если потратите пару месяцев на изучение основ, оно того стоит.

 

в свое время люди реализовали на плис брут ключа для алгоритма DES

--- Сообщение объединено, 3 янв 2023 ---

если интересно, то ищется по "How-to-Break-DES-for-BC-8-980.pdf"

 

Нашел интересный канал про криптографию и математику. Можно эти алгоритмы реализовать на FPGA

--- Сообщение объединено, 3 янв 2023 ---

А как с FPGA получить результат работы числодробилки? В виде последовательности байт передать на микроконтроллер? Как это делается?

 

А что за плата используется вами, откуда она? И что на ней?

 

Altera Cyclone IV на дев плате с али экспресс

 

Давно хочу сделать реализацию своего 16-битного минималистично-прагматиченого компьютера на базе идеи "просто должно быть и схемотехнически и с точки зрения программирования": https://github.com/aa-dav/SimpX/blob/master/README_simpleton_ru.md
Есть онлайн-эмулятор который прямо из ассемблера собирает и запускает код: https://aa-dav.github.io/ (есть несколько тестов в левом окне которые надо выделить и нажать Compile and run)
Но лично у меня познания поверхностные и времени на такой подвиг решительно нет.

 

Cyclone® IV FPGA (Documentation)

P.S. У меня есть отладка на Xilinx, но почти никак её не изучал.

 

Ну китайцы наверняка напихали туда интерфейсов... Но ПЛИС это мечта для электронщика, если не хотите стать им, имхо, надежда лишь на то, что в магазинчиках на Али есть ещё куча плат, совместимых с вашей. И главное софт, дающий другой уровень абстракции(ну блок-схемы там) и признающий эти платы с Али. А это всё фантастика.

 

А в чем заключается обработка сигналов на FPGA? Как она происходит, какие там алгоритмы?

 

Да любые, начиная от каких-нибудь КИХ фильтров, заканчивая сложной многоступенчатой обработкой.

 

А помехозащищенные коды типа Хэмминга, Рида-СОломона тоже относятся сюда? Они сложно реализуются на FPGA?

 

А что за репорт фиттера? Какая ножка FPGA к какому порту подсоединена? Где искать красоту и эстетику в этом репорте?

 

Не, назначение пинов обычно делается в самом начале работы, до разводки платы.

А вот когда фиттер запихнет ваш, уже готовый дизайн в кристалл, он создаст отчёт. Там будет огромная секция, со строчками что-то вроде:
signalA = signal_B AND signal_С.
Только каждый signal_, будет с конкретным именем, конкретного гейта/ЛУТа/триггера, в конкретном макроселе, конкретного блока. Это точно в XILLINX, но и у Альтеры обязано быть. Но вообще-то это лоулевел, ну как асм в программировании. Ессно, в ПЛИСах тоже есть уровень типа Питон или Раст - библиотеки, готовые core.

В лоулевеле, красота и эстетика - это когда очень быстро(наносекунды или их доли), при использовании минимальнейшего кол-ва ресурсов, и в идеале, как в пословице: "одним выстрелом, двух зайцев."

 

Мне тоже пришло в голову сравнение ПЛИС с программированием на асме, очень похоже по подходам. И это круто. С низкоуровневым подходом примерно понятно, что изучать (я с книги Харрисов и книги Панчула начал). А что с высокоуровневыми инструментами? Есть Vivado HLS какой-то. Можно ли конфигурировать плис на C++ или такие инструменты еще слишком сырые? Я думаю, что за HLS и подобными технологиями будущее и все к этому придет как в случае с асм и С++.