Вернувшись из командировки, я отчасти понял, почему провалилась конверсионная программа в области электроники.
Наши НИИ, обладая пониманием задачи на теоретическом уровне, абсолютно не учитывали такие вещи, как эффективность
труда разработчика, "time-to-market" и возможности современной элементной базы. Огромный штат сотрудников, занимавшихся
вычерчиванием принципиальных схем на "рассыпухе" вручную, так и не смог создать интересный для пользователя продукт.
(продолжение)
Одной из важных особенностей HDL-подхода является хорошая переносимость проектов на различные
кремниевые технологии. Наличие официальных стандартов (IEEE1076 и IEEE1364) позволяет разработчикам
повторно использовать уже написанный код, продавать свои и покупать чужие HDL-модули,
не ограничивая себя конкретной технологией или инструментарием. Это позволило сформироваться рынку HDL-ядер, оформиться
и крепко стать на ноги фирмам-разработчикам, единственный продукт которых - это модули на HDL. Кремниевые фирмы и
фирмы-производители конечных систем теперь стараются не связываться с разработкой типовых блоков, предпочитая
покупать готовые оттестированные решения (в мире их называют 'core' - ядра).
Такое разделение труда стало основным для современной микроэлектронной индустрии и постепенно завоевывает позиции
и в мире "большой" электроники. И это понятно, ведь на каждой стадии создания микросхемы или современного устройства
слишком много тонкостей, чтобы этим могла эффективно руководить одна команда менеджеров.
И главное, рынок ядер - по настоящему интеллектуальный рынок. На нем найдется место всем - и гигантам вроде IBM, и
маленьким инженерным артелям. Самым важным капиталом здесь является именно коллектив разработчиков. Здесь не нужны
огромные инвестиции в оборудование, цеха и фундаментальные исследования. Здесь просто нужен хорошо подготовленный человек,
способный создать конкурентоспособный модуль. И это особенно интересно в нашей стране, где многие начинают в финансовом плане
"с нуля".
Для иллюстрации вышесказанного приведу подборку фирм-разработчиков:
VAutomation - процессорные ядра и интерфейсы (USB, Ethernet)
CAST Inc. - широкий набор модулей: процессоры и периферия, криптография и мультимедиа.
У вольных стрелков есть прекрасный ресурс - OpenCores.
Идея OpenSources, перенесенная на HDL. Там много интересного и абсолютно бесплатного. Советую обязательно
посмотреть. Есть еще один интересный ресурс - Free-IP Project.
Мощный импульс индустрия получила в связи с развитием программируемой логики (ПЛИС), которая в последнее время развивается
такими темпами, что уже сейчас предоставляет возможности, сравнимые с возможностями заказных схем.А главное - ПЛИС предоставляют
возможность запустить систему прямо на рабочем столе - с минимальными финансовыми и временными издержками. И на них довольно
дешево :) учиться.
Практическое знакомство с HDL проще всего начать с учебного проекта на CPLD. Инструментарий для них, как правило,
распространяется бесплатно и сами микросхемы просты для понимания и работы. Выбрав CPLD, скачайте с сайта производителя
для неё документацию, reference design'ы и пакет разработчика. Мне ближе CPLD фирмы Xilinx
и их пакет WebPack.
Текущая версия поддерживает HDL-ввод, в нее включен моделятор ModelSim5.3XE, и, соответственно средства синтеза.
Ее можно скачать, размер - 122Мбайт. На днях для заинтересовавшихся напишу учебный VHDL-проект,
что-нибудь типа автомата "бегущие огни" (ведь мало кто не собирал подобные вещи :).
Так что можно будет сразу прочувствовать весь цикл разработки - от понимания замысла до работающей схемы.
Не надо думать, что разрабатывать ядра просто. Фирма-разработчик должна предоставлять синтезируемый
и полностью ПРОТЕСТИРОВАННЫЙ модуль, иначе заказчику придется отправлять на свалку всю партию приборов.
Со всеми вытекающими.
НОВОСТИ
VAutomation создала синтезируемое Ethernet 10/100
ядро для FPGA и ASIC. Ядро полностью протестированно на соответствие стандарту IEEE802.3 и пригодно к реализации
как на ASIC, так и для FPGA
Mentor Graphics Corp.,Xilinx и
Kawasaki LSI представили полнофункциональный образец разработки
системы с шиной USB2.0. Этот проект состоит из USB2.0 контроллера, подключенного к ядру M8051 E-Wrap от фирмы Inventra
и UTMI (USB 2.0 Transceiver Macrocell Interface) трансивера фирмы Kawasaki.
Проект реализован на FPGA Xilinx Spartan-II
STMicroelectronics выпустила бесплатный пакет для своих EasyFLASH PSD (Programmable Systam Devices - эти
устройства включают в себя флеш, SRAM, программируюмую логику и используются в более чем 180 микроконтроллерных архитектурах).
PSDsoft Express 7.0 автоматизирует работу по проектированию всей системы, от разработки общей структуры до
генерации HDL-кода программируемой логики.
National Semiconductor представила параллельно-последовательные 10:1 LVDS преобразователи
с возможностями тестирования в двух режмах: IEEE 1149.1 Boundary Scan и BIST (Built-In Self-Test) для высокоскоростного LVDS-канала.
Названия кристаллов: SCAN921023 и SCAN921224.
MontaVista Software и Alchemy Semiconductor
обявили и доступности пакета разработчика встроенных Linux-систем для Au1000 - SoC платформы Alchemy Semiconductor.
Au1000 - высокопроизводительная, с малым энергопотреблением, основанная на MIPS32 архитектура с рассеиваемой мощностью
менее полуватта при тактовой частоте 400Мгц, предназначенная в первую очередь для рынка Internet-приложений. Естественно, Linux
тут как тут. Его модификация для встраиваемых систем от MontaVista - Hard Hat Linux
базируется на дистрибутиве RedHat6.2 и может быть скачана всеми любопытствующими. В общем смотрите сами.