Forth
http://fforum.winglion.ru/

минимальная архитиктура и минимальный микрокод
http://fforum.winglion.ru/viewtopic.php?f=29&t=3111		 Страница 2 из 3
Автор:  KPG [ Вс окт 13, 2019 00:43 ]
Заголовок сообщения:  Re: минимальная архитиктура и минимальный микрокод
mOleg писал(а):
кстати, вот недавно случайно наткнулся The J1 Forth CPU

Давно платка на J1 CPU (Gameduino от Olimex) лежала без движения :)
Сейчас решил к ней присмотреться и понять на какой "уровень" задач и какими ресурсами можно решать их, в сравнении с обычными контроллерами.
Всё таки Форт-процессор на ней имеет определённый оригинальный дизайн, да и сам проект Gameduino тоже интересен.

P.S. Каким софтом от Xilinx целесообразно и достаточно перепрограммировать Spartan 3E ? (т.к. уже всё забыл со времени экспериментов с данными FPGA на плате от Digilent - Nexus 2 и где то ещё и софт затерялся)
или проще прошивать флеш память через разъём выведенный ещё и на плату?
Автор:  Hishnik [ Вс окт 13, 2019 00:58 ]
Заголовок сообщения:  Re: минимальная архитиктура и минимальный микрокод
KPG писал(а):
P.S. Каким софтом от Xilinx целесообразно и достаточно перепрограммировать Spartan 3E ? (т.к. уже всё забыл со времени экспериментов с данными FPGA на плате от Digilent - Nexus 2 и где то ещё и софт затерялся)
или проще прошивать флеш память через разъём выведенный ещё и на плату?

Это без вариантов ISE design tool. Загружается бесплатно. В случае проблем с драйверами программатора можно попробовать Digilent Adept, но вот Spartan-3e - это уже очень старая штука.
Автор:  KPG [ Вс окт 13, 2019 17:38 ]
Заголовок сообщения:  Re: минимальная архитиктура и минимальный микрокод
Hishnik писал(а):
но вот Spartan-3e - это уже очень старая штука.

Ну да, старая, но неужели на ней не удасться получить каких то качественных результатов по возможностям стековых процессоров в сравнениии с регистровыми? (даже эмперических)

P.S. Смотрел реализации в данном процессоре, например, слов пересылки данных MOVE, CNOVE и др. примитивы слов на Форт
и понял, что вероятно, в регистровой архитектуре их выполнение будет реализованo быстрее, но накладные расходы по передачи параметров между функциями (с пересылкой результата в память) может нивелировать это преимущество так же как и необходимость в сложных алгоритмах компиляции кода для привязке его к "преимуществам" регистровой архитектуры.
Автор:  Hishnik [ Вс окт 13, 2019 17:57 ]
Заголовок сообщения:  Re: минимальная архитиктура и минимальный микрокод
KPG писал(а):
Ну да, старая, но неужели на ней не удасться получить каких то качественных результатов

Она старая в первую очередь в смысле поддержки в САПР и поставок. Скорее всего, новый чип будет уже просто негде купить. В смысле сравнения со Spartan-6 в целом частоты получались сопоставимые, хотя архитектура ячейки и особенно аппаратных ядер существенно различаются. Хотя бы разница между 4-входовыми LUT и 6-входовыми может обернуться существенной разницей в "укладываемости" схем. Хотя не думаю, что для еще более старого проекта J1 это будет иметь решающее значение.

KPG писал(а):
по возможностям стековых процессоров в сравнениии с регистровыми?

А это в целом от платформы слабо зависит. Сам факт, что стековая машина получила аппаратную реализацию, позволяет посчитать такты хотя бы на бумажке.

KPG писал(а):
слов пересылки данных MOVE, CNOVE и др. примитивы слов на Форт
и понял, что вероятно, в регистровой архитектуре их выполнение будет реализованo быстрее,

А это блочная пересылка и она зависит от характеристик той части схемы, которая выполняет саму пересылку. Условно говоря, сколько у памяти портов и есть ли поддержка автоинкремента - вот это и определит производительность. А прологовая/эпилоговая части тут играют сугубо вспомогательную роль.
Автор:  KPG [ Пн дек 14, 2020 20:02 ]
Заголовок сообщения:  Re: минимальная архитиктура и минимальный микрокод
Пожоже новый виток развития идеи Gameduino 1 у разработчиков на обновлённой элементной базе с выводом на HDMI.
https://www.excamera.com/sphinx/index.html


the PCB design
the Verilog code for the HDMI, J1 CPU and system peripherals
the J1 CPU running on the FPGA
the J1's firmware that drives the Dazzler's extra features


Код:
Features & Specifications

    GPU: BT815 1.1 gigapixel/s embedded GPU with 8 Mbyte flash
    FPGA: Xilinx Spartan-6 LX9 FT256 with 8 Mbyte flash
    Video output: HDMI 24-bit at 1280x720 (720p) with 48 KHz stereo audio
    Storage: microSD slot
    Extra input: two Wii Classic controller ports
    Form-factor:
        Gameduino 3X Dazzler is an Arduino-compatible shield
        The shield includes the Dazzler Core, which is an SMD module that includes GPU, FPGA, and HDMI
    Hardware interfaces:
        Standard SPI up to 36 MHz for Arduino communication
        UART up to 1 Mbps for FPGA connection
        JTAG for FPGA reloading
        All inputs are 5 V tolerant
    Programming: Gameduino library for Arduino and CircuitPython. Dozens of examples.
    Terminal mode: functions as an ANSI terminal with high-speed UART
    Current consumption (typical): 180 mA
    Dimensions: 83 mm x 53 mm x 20 mm
Автор:  zma [ Пн дек 14, 2020 21:19 ]
Заголовок сообщения:  Re: минимальная архитиктура и минимальный микрокод
А в этой связке Ардуино обязательна? Может, можно всё реализовать на ПЛИСе?
Напоминает "модуль Wi-Fi" для Ардуино (8 бит, 16 МГц, 2 КБ SRAM) на базе ESP8266 (32 бита, 80 МГц, 80 КБ SRAM).
Автор:  KPG [ Пн дек 14, 2020 21:48 ]
Заголовок сообщения:  Re: минимальная архитиктура и минимальный микрокод
zma писал(а):
А в этой связке Ардуино обязательна? Может, можно всё реализовать на ПЛИСе?
Напоминает "модуль Wi-Fi" для Ардуино (8 бит, 16 МГц, 2 КБ SRAM) на базе ESP8266 (32 бита, 80 МГц, 80 КБ SRAM).

Нет, конечно, но Ардуино это некоторый брэнд с поддерживаемой IDE средой разработки для аппаратно разных плат.

P.S. Есть даже такая плата c FPGA https://github.com/FPGAwars/Alhambra-II-FPGA
Автор:  Hishnik [ Пн дек 14, 2020 22:23 ]
Заголовок сообщения:  Re: минимальная архитиктура и минимальный микрокод
Ардуино в мире ПЛИС уже скорее формат расположения разъемов. Платы с ПЛИС ( https://store.digilentinc.com/arty-a7-artix-7-fpga-development-board-for-makers-and-hobbyists/ ) от Ардуино именно разъем и имеют :) Хотя производительность и возможности, конечно, несопоставимы.

Еще момент, что из мира Ардуино проще-то взять именно то, чего нет внутри ПЛИС - тот же WiFi. Но тогда в итоге IDE от Ардуино и не требуется для постоянной работы, потому что один раз настроенный модуль для работы с WiFi и прочими устройствами на плате Ардуино будет просто вызывать со стороны процессора в ПЛИС. И вообще тут подход такой - что сложно, требует внимания и стандартизовано - пишем на чем угодно, запаковываем в виде готового модуля (программно-аппаратного) с соответствующими фиксированными интерфейсами (шиной, API). Дальше, поскольку последовательность вызова всего этого зависит от конкретных сценариев работы, можно использовать Форт.
Автор:  KPG [ Вт дек 15, 2020 19:00 ]
Заголовок сообщения:  Re: минимальная архитиктура и минимальный микрокод
mOleg писал(а):
кстати, вот недавно случайно наткнулся The J1 Forth CPU

Здесь https://github.com/howerj/forth-cpu немного расширена система команд от базового вариата описанного в https://excamera.com/files/j1.pdf (перенесён управляющий бит R ->PC в другое место и добавлены некоторые команды в 5-ти битное поле комады ALU)

P.S. не разбирался как используется доп комманда-cpu Literal в системе комманд howerj/forth :)
Но, мне подумалось, что 5-й бит в системе команд можно использовать как признак Literal (с младшими 8-ми битами в команде для его применения с арифметикой к T т.е. как замену N в командах арифметики как в базисе части 16-ти команд c N)
+ ещё остаётся некоторое число команд для расширения в таком решении изменения J1 CPU. (какими имеет их смысл дополнить? - прерывание по адресу 0-256 взятому из Literal, чтение/запись по 256-ти "портовым" ячейкам, замещение младшего байта T значением 0-255 Literal, ...)
Автор:  Hishnik [ Вт дек 15, 2020 19:09 ]
Заголовок сообщения:  Re: минимальная архитиктура и минимальный микрокод
Ну так что, делать онлайн-семинар по проектированию процессоров (в любом разумном варианте)? J1 в рамках такого мероприятия будет несущественным частным случаем.
Автор:  KPG [ Вт дек 15, 2020 19:14 ]
Заголовок сообщения:  Re: минимальная архитиктура и минимальный микрокод
Hishnik писал(а):
Ну так что, делать онлайн-семинар по проектированию процессоров (в любом разумном варианте)? J1 в рамках такого мероприятия будет несущественным частным случаем.

Лучше офоримть какой нибудь статьёй и разместить на ресурсе типа Habr для привлечения внимания к этой области "Форт" использования.

P.S. В той же выше авторской статье по J1 описан "фан" полученного решения в сравнении с Nios II, Microblaze,
SwapForth, вроде, сделан в неоторой изменённой архитектуре J1B
Как пример https://habr.com/ru/post/523348/
Автор:  Hishnik [ Вт дек 15, 2020 19:21 ]
Заголовок сообщения:  Re: минимальная архитиктура и минимальный микрокод
KPG писал(а):
Лучше офоримть какой нибудь статьёй и разместить на ресурсе типа Habr для привлечения внимания к этой области "Форт" использования.

Два цикла статей, глава в книге, курсы. И что, внимание привлечено? А уж habr - это точно не та площадка, чтобы заниматься серьезной работой.

KPG писал(а):
В той же выше авторской статье по J1 описан "фан" полученного решения в сравнении с Nios II, Microblaze,

Он и так понятен, из объективных соображений. Nios, Microblaze занимают всю ПЛИС, оставляя что-то периферии и превращая мощный чип в слабый процессор. Форт-процессор позволяет управлять набором высокопроизводительных компонентов в ПЛИС. Разница прежде всего в этом.
Автор:  KPG [ Вт дек 15, 2020 19:29 ]
Заголовок сообщения:  Re: минимальная архитиктура и минимальный микрокод
Hishnik писал(а):
KPG писал(а):
Лучше офоримть какой нибудь статьёй и разместить на ресурсе типа Habr для привлечения внимания к этой области "Форт" использования.

Два цикла статей, глава в книге, курсы. И что, внимание привлечено? А уж habr - это точно не та площадка, чтобы заниматься серьезной работой.

Да, это не лучший ресурс для этого, но других вариантов публикации просматриваемой широкой аудиторией авторской информации думаю нет.

P.S. Ну, книга такой тематики ещё неизвестно когда выйдет от какого то автора и привлечёт ли она внимание к её содержанию.
:) , если это не западная площадка её публикацмии.
Автор:  Hishnik [ Вт дек 15, 2020 20:58 ]
Заголовок сообщения:  Re: минимальная архитиктура и минимальный микрокод
KPG писал(а):
Да, это не лучший ресурс для этого, но других вариантов публикации просматриваемой широкой аудиторией авторской информации думаю нет.

Широкая аудитория не означает практического выхода. Она означает просмотры, лайки, комментарии и прочую информационную нагрузку, а проекты она не означает.

KPG писал(а):
Ну, книга такой тематики ещё неизвестно когда выйдет от какого то автора и привлечёт ли она внимание к её содержанию.

Вышла в прошлом году, в интернет-магазинах регулярно появляется с пометкой "бестселлер". И? Это уже можно считать "поступью Форта по планете"? Хотя там собственно Форта в явном виде нет, но проектирование простого процессора разжевано до мелочей.

KPG писал(а):
если это не западная площадка её публикацмии.

:)) А что, там по умолчанию мудрые, активные и профессиональные читатели? :D По состоявшемуся онлайн-семинару у меня не сложилось впечатление о неоспоримом превосходстве зарубежных технических специалистов.
Автор:  KPG [ Ср дек 16, 2020 23:19 ]
Заголовок сообщения:  Re: минимальная архитиктура и минимальный микрокод
Forth Computing on FPGA
Страница 2 из 3 Часовой пояс: UTC + 3 часа [ Летнее время ]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/