Evgeny_CD, Архитектор (02.04.2012 13:22 - 13:32, просмотров: 10237)
Системная зловредность, или защита от дримбордстроителей. http://www.xilinx.com/products/silicon-devices/epp/zynq-7000/index.htm
http://caxapa.ru/318571.html
Чем больше я изучаю всякие чипы с точки зрения создания дримбордов, тем больше я укрепляюсь в мысли о зловредности.
Постановка задачи. Есть host чип, в который прозрачным образом передается информация от периферии. Т.е. в памяти host проца образуется блок данных, совершенно прозрачно и без тормозов для хост проца, он молучает прерывание (или задача получает mbox), и обрабатывает его.
Вывод данных аналогично.
Важно:
* хост процессор никак не обрабатывает данные в процессе появления пакета в памяти. Т.е. он не прерывается по пустякам
* Скорость обмена с вненним миром, в иделе, 30 Мбайт/сек дуплексно (чтобы видео SD можно было ввести/вывести)
Продвинутые DMA только отчасти решают проблему. Нужен либо программируемый сопроцессор вода-вывода, либо сособ прямого доступа из вне к памяти кристалла.
С DMA производители чипов вообще любят шутковать. То режима память-память нет (Atmel PDC), то внешних запросов нет, то DMA может работать в пределах небольшого кусочка памяти (dsPIC, LPC24xx), ну а отдельная (от SDRAM) шина - вообще редкость.
В принципе, если есть хороший DMA со связными списками, и есть быстрый SRAM на кристалле, куда можно засунуть обработчик прерываний (чтобы по прырыванию не портить кеш), то можно попробовать обойтись и таким решением, но пока не будем отвлекаться.
Решить это можно:
* PCI Bus Master
* Host Port Interface
* сопроцессор
PCI был бы самым простым решением в наше время. MCF54453CVR200 - самый дешевый современный процик с PCI. Можно добыть от $13 в количестве десятки, но на складах нету. Но 200 Мгц - не густо, пусть и суперскалярного CF4.
Еще есть куча PowerPC, но там цены чуток другие. Древний, как г-но мамонта PPC403 можно добыть по 13 eu, но уж больно стар, и багов там не мало.
MPC5200VR400B можно найти за $20, но камень тоже не молодой и не без глюков.
ARM с PCI - это вообще экзотика на всем жизненном пути этой архитектуры.
Host Port в исполнении TI на AM1x - хорошая штука, но скорость умеренная - порядка 30 нс на 16 бит транзакцию (оно все асинхронное к тому же, что бесит). Видео в память уже не введешь :)
PCIe есть только в очень толстых TI процах, да и "ответная часть" для него "стоит", как минимум, 5k LE FPGA (как самый навороченный софткор).
Сопроцессоры - новая позитивная тенденция, но, чисто случайно, в таких камнях нету отдельной шины для транзакций сопроцессора. На луч света в темном царстве претендует LPC43xx, у которого есть QSPI со скоростями под 50 Мбайт/сек, но их пока FLASH нету. LPC4330FET256,551 - 100 шт $8.5 дижикей.
Freescale Vybrid -> тоже будут хороши с этой точки зрения, наверное (по ним доки пока нет).
Мечтой был бы простой интерфейс наружу напрямую подключенный к шинному комутатору :), но такого нет. У атмела был тренировочный кристалл, у которого AHB было выведено наружу, но цена там была нереальная.
Actel Fusion (Cortex-M3 + FPGA) - цена и ограниченность возможностей...
Получается, что производители всячески ограничивают полосу пропускания процессоров при обмене с внешним миром. Когда-то это проистекало из технологических ограничений, но начиная от 90 нм - чистый маркетинг. Чтобы случайно не получился чип всего, который закрыл бы дорогогу к дальнейшему пирамидостроительству.
Похоже производители понимают, что "камни продает периферия". Т.е. голое процессорное ядо нафиг не нужно, нужно то, что решит задачи взаимодействия с реальным миром. И тут наши позиции и позиции контроллеростроителей резко расходятся :)
Нам нужен универсальный host контроллер с "PCI" наружу и встроенным контроллером DDR. И тогда при помощи FPGA $10-$30 мы прикрутим к нему все, что угодно. А произволитель будет отсасывать - мы заплатим ему небольшую часть стоимости нашего устройства. Остальное уйдет на FPGA и "китайские контроллеры Ethernet".
Но производитель не дурак, вот толстые универсальные интерфейсы и появляются только в толстых камнях :)
Посмотрим, как изменит расклад --> Zync от ксилов и нечто подобное от альтеры... Сдается мне, что не сильно - больно монстровые там процессорные ядра....
)