Как сделать форт-процессор 2022

Hishnik

diver писал(а):

input [RAZRADNOST:0] data_data,
input [RAZRADNOST-1:0] data_addr,

DATAWIDTH же.

data_addr - output
data_data - 2 штуки, вход и выход.

diver

Это я уже сарказма ради)))

Sotnik

Hishnik писал(а):

Это не ТЗ на систему, это ТЗ на компонент. Что там определять? Мне выписать ячейки и частоты из проектов 10-летней давности?

Смотрим что такое "подходит больше". Подходит для чего? Для вычислений, для операций с памятью, для манипуляций битами в I/O? Будет много литералов, переходов, наложения масок, выводов в порт со сдвигом? Обмен по UART интенсивный, надо FIFO ставить? Если надо, то в обе стороны, или в какую-то одну? DSP надо в ядре? Деление? Трансцендентные операции? Под теорему Пифагора на целых числах модуль подключать? Как распределить память между кодом и данными? Для данных надо внешний порт, или можно оба отдать процессору? Модификация программы нужна, или достаточно загрузки по UART? Прерывание? Таймер? Если таймер, то как им управлять - вариантов масса.
Вот это примерные вопросы для доводки реального рабочего ядра.

Идем дальше. Процессор управляет чем-то. Процентов 90 кода и времени уходит на разработку этого чего-то. В такой ситуации начинать с процессора себе дороже, потому что неминуемо наступит момент, когда он перестанет нормально управлять, и при этом будет четко видно, что еще ему нужно добавить. Поэтому сначала проектируются потоки данных и задачи распределяются между ускорителями и ядром. Потом для ядра оцениваются основные приоритеты и выбирается общая архитектура с раскладкой уровня "команда такой ширины, нужны однотактные команды сдвига с маской, стек на BRAM, стек возвратов небольшой". Вот на основе этого можно рисовать базовый проект и запускать систему целиком на уровне типичных сценариев работы.

Впечатляет. Аж страшно жутко становится от такого зоопарка.
Хищник, твоя задача состоит лишь в том, чтобы запугать до смерти любого, кто захочет задаться идеей создания собственного Форт-ядра. :))

На самом деле, всё очень просто:
ANS 94
пара таймеров и UART для начала, а какими нагромождениями это решиться внутрях - главное чтоб работало.
Ничто не помешает неспешно оптимизировать и нивелировать рабочее ядро в дальнейшем.

Не обязательно 32 бит, надо что попроще, это же минимальная TINY версия.
Лучше много мелких и быстрых, чем один гигант, с конвейерами и эскалаторами.
Считаем, что ЭТО типа AT90S1200, для не сложных прог и 16 бит хватит,
для сложного будут следующие камни и другие разряды.

Даже в мини варианте это должен быть шедевр!
Четыре 16-битных ядра по 100 МГц. ( спокойно, это мечты ) :shuffle;

Цитата:

Два ядра по 32 бита туда влезает. Опять же - зачем? Чтобы светодиодами помигать?

Да, всё просто. Называется - минимальное ядро.

Цитата:

Tang nano. Тоже работает. Она меньше и 55 нм. Вопрос тот же - зачем это?

Потому как для решения мелкой задачи не надо брать мелкий ARM, и нахлобучивать на него Форт. На корову одевать седло.

Цитата:

Процессор в ПЛИС не определяет проект, его определяют аппаратные модули.

Процессор в ПЛИС определяет проект. Тем более, если для проекта нужна только эффективная считалка, и минимум, типа 1 таймер и I/O.

Цитата:

Процессор как таковой сделает только хуже, потому что такое же можно сделать на ARM, и будет гораздо дешевле.

Будет на корове седло. Серийные изделия - другие подходы.
Экономить копейки, и программить на нём, высунув руки через ж...

Цитата:

Форт-процессор появляется при сочетании ряда факторов, и эта ниша не такая уж узкая.
Но если туда не попадать, то смысла пробивать головой стену ровным счетом никакого.

Ниша вот этим решением и заполнится. Быстрее бы.

Hishnik

Sotnik писал(а):

Хищник, твоя задача состоит лишь в том, чтобы запугать до смерти любого, кто захочет задаться идеей создания собственного Форт-ядра.

Неправильно, моя задача не в этом.

Sotnik писал(а):

На самом деле, всё очень просто:
ANS 94

Мое отношение к ANS очень простое - выбросить заранее, чтобы этот мусор от сборища неудачников не мешал работать. Люди разбазарили тот задел, который был у Форта еще в начале 90-х, и занимаются развешиванием друг на друга медалек и мемуарами.

Sotnik писал(а):

пара таймеров и UART для начала, а какими нагромождениями это решиться внутрях - главное чтоб работало.
Ничто не помешает неспешно оптимизировать и нивелировать рабочее ядро в дальнейшем.

Помешает. Архитектурные нестыковки. Таймеры и UART - это периферия, это не ядро. Это просто набор регистров, подключаемых к шине. В ядре определяются совершенно другие вещи.

Sotnik писал(а):

Не обязательно 32 бит, надо что попроще, это же минимальная TINY версия.

А если вверх посмотреть, там параметризация в полный рост. Разница между 8, 16 и 32 не так и принципиальна, она влияет только на выбор способа загрузки литерала.

Sotnik писал(а):

Четыре 16-битных ядра по 100 МГц.

В какой-то теме про Kria их 20 штук на одном кристалле. Мне теперь для реализации мечты выкинуть 16 лишних?

Sotnik писал(а):

Да, всё просто. Называется - минимальное ядро.

Осталось собрать фрагменты кода из презентации в один файл и запустить. Получится картинка как на слайде с моделью.

Нет, я даже могу поэкспериментировать и завести проект в github. Прогнозирую пару ссылок на него, потом паузу и вопросы "ну где? ну где последователи, улучшения и реализации?"

Sotnik писал(а):

Потому как для решения мелкой задачи не надо брать мелкий ARM, и нахлобучивать на него Форт.

В ARM можно и без Форта, если речь идет о повторении того, для чего там уже тонны библиотек. Пока нет очевидного места Форту, все проекты так и будут утыкаться в то, что "ой, как-то оно медленно и неудобно". Поэтому первый вопрос - что делаем и как оно выглядит на системном уровне.

Sotnik писал(а):

Процессор в ПЛИС определяет проект.

Выделение текста жирным не делает его истинным. Процессор в ПЛИС не определяет проект. Его определяют аппаратные модули. Обоснование простое - ПЛИС состоит из конфигурируемых элементов, которые по своей сути медленнее и дороже. Поэтому повторение в ПЛИС стандартных компонентов, таких как процессор, не сделает решение лучше. Следовательно, применять ПЛИС есть смысл там, где требуются оригинальные узлы, для которых нет стандартной реализации. Именно эти узлы и определяют характеристики проекта на базе ПЛИС. Процессор там появляется для управления.

Sotnik писал(а):

Ниша вот этим решением и заполнится. Быстрее бы.

Ну и каким решением-то? С таймерами и UART?

KPG

Hishnik писал(а):

Sotnik писал(а):

Хищник, твоя задача состоит лишь в том, чтобы запугать до смерти любого, кто захочет задаться идеей создания собственного Форт-ядра.

Неправильно, моя задача не в этом.

Обсудить философские аспекты правильного Фортобытия? :))

Hishnik писал(а):

Мое отношение к ANS очень простое - выбросить заранее, чтобы этот мусор от сборища неудачников не мешал работать. Люди разбазарили тот задел, который был у Форта еще в начале 90-х, и занимаются развешиванием друг на друга медалек и мемуарами.

Чем они со своим неправильным Фортом и растраченным потенциалом мешают Хищнику, что их имеет смысл упоминания в каждом "втором" сообщении от Хищника на местном форуме?
Зачем тогда участвовать в видео "тусовках" этих "неудачников"?

Hishnik писал(а):

Нет, я даже могу поэкспериментировать и завести проект в github. Прогнозирую пару ссылок на него, потом паузу и вопросы "ну где? ну где последователи, улучшения и реализации?"

Ну так на Github (и других площадках) много проектов не набирающих звёзд, но не делающих их менее интересными.
Тут вот даже на Хабр YuriPanchul на добровольных началах рекламирует тему разработки для FPGA и бесплатных курсов от Сколково Что такое гигагерц и при чем тут Илон Маск? не уверен, что и на этих курсах будет дана информация о построении и применении Форт процессоров в FPGA.

Если нужны последователи, то может задуматься о том, что и как нужно делать для их привлечения? :shuffle;

Hishnik

KPG писал(а):

Обсудить философские аспекты правильного Фортобытия?

Если прокрутить вверх, тема началась с пошаговой инструкции, как сделать форт-процессор. Будем теперь тщательно убегать от этого факта?

KPG писал(а):

Чем они со своим неправильным Фортом и растраченным потенциалом мешают Хищнику, что их имеет смысл упоминания в каждом "втором" сообщении от Хищника на местном форуме?

Пока они воспринимаются как небожители aka "вот приедет барин, барин нас рассудит", они мешают создаваемым вокруг них информационным шумом.

KPG писал(а):

Ну так на Github (и других площадках) много проектов не набирающих звёзд, но не делающих их менее интересными.

И зачем идти кружным путем, когда процессор с нуля запускается в ПЛИС за полчаса?

KPG писал(а):

Тут вот даже на Хабр YuriPanchul на добровольных началах рекламирует тему разработки для FPGA и бесплатных курсов от Сколково

Почитал. Пиар от продавца курсов. Начинается с триггера, перепрыгивает на negative slack, причем я прекрасно знаю, что это такое и что с этим делать. Вот только в упор не понимаю, зачем это приводится в таком контексте. Единственное объяснение - чтобы набросать в статью сложных терминов. При этом архитектура процессора - это именно про FPGA, так же, как скульптура - это сначала пластилин, а не реклама кирок для гранита.

KPG писал(а):

Если нужны последователи, то может задуматься о том, что и как нужно делать для их привлечения?

Последователи мешают - крутятся вокруг и восторженно ахают. А потом разочаровываются, поскольку реальность не совпала с тем идеалом, который они сами себе нарисовали. Лучше, когда есть коллеги и ученики. Привлечь их просто - начать работать над чем-то реальным. Кто подхватит, у того и есть шансы понять.

Total Vacuum

Sotnik писал(а):

ANS 94 ... минимальная TINY версия

Разве можно такие противоположные по смыслу вещи в одном посте писать? :))

Что-то навеяло... Был такой фильм "Чужой против хищника"... И было много картинок-мемов по этому поводу: где-то чужой с хищником играют в шахматы, еще в теннис играли и т.д...

Живо представил себе еще одну картину: Хищник с Форт-процессором наперевес разрывает пасть чужому в майке с номером 94 на спине... :))

Осваиваю Block RAM... Если верить pdf-кам, такую память можно инициализировать начальными значениями и использовать в качестве ROM... Подумалось, что можно повесить pc на адрес, а cmd на данные, чтобы хранить "прошивку" там... Может даже двухпортовую сделать, чтобы иметь возможность читать данные из области кода... Или так никто не делает?

Или наоборот все только так и делают?

Осталось понять, какого формата файл можно туда скормить...

Чувствую, что еще не раз придется по граблям поскакать...

Hishnik

Total Vacuum писал(а):

Хищник с Форт-процессором наперевес разрывает пасть чужому в майке с номером 94 на спине...

Можно и с 2012 :))

Мне там один бюргер все грозился сделать "face punch". Вот жду не дождусь, даже зал с рингом присмотрел... а он все не едет :))

Total Vacuum писал(а):

Подумалось, что можно повесить pc на адрес, а cmd на данные, чтобы хранить "прошивку" там...

Конечно. Распространенный вариант.

Total Vacuum писал(а):

Может даже двухпортовую сделать, чтобы иметь возможность читать данные из области кода... Или так никто не делает? Или наоборот все только так и делают?

А можно и так, и так - в том смысле, что на второй порт повесить или сигналы процессора, или сигналы внешнего загрузчика. Зависит от того, что чаще используется в процессе работы. Можно и комбинированный вариант с мультиплексором, просто надо понять логику переключения с одного на другое. Например, внешний сигнал сброса может принудительно устанавливать второй порт на загрузчик, а после запуска возвращать все процессору. Это уже схемотехника.

Total Vacuum писал(а):

Осталось понять, какого формата файл можно туда скормить...

readmemh в Verilog может загружать обычные текстовые файлы, по одному числу на строку. В целом там с файлами достаточно развитая система, можно работать и с отдельными символами.

Total Vacuum писал(а):

Чувствую, что еще не раз придется по граблям поскакать...

А это как на гитаре - надо пальцы "приработать" к струнам.

Sotnik

Hishnik писал(а):

Если прокрутить вверх, тема началась с пошаговой инструкции, как сделать форт-процессор.
Будем теперь тщательно убегать от этого факта?

Да! Да! Как можно быстрее, и как можно дальше!!!

Чётко же изложено и разложено по полочкам - не надо этих демагогических подробностей, нужен результат.

KPG писал(а):

Если нужны последователи, то может задуматься о том, что и как нужно делать для их привлечения?

Hishnik писал(а):

Последователи мешают - крутятся вокруг и восторженно ахают. А потом разочаровываются, поскольку реальность не совпала с тем идеалом, который они сами себе нарисовали. Лучше, когда есть коллеги и ученики. Привлечь их просто - начать работать над чем-то реальным. Кто подхватит, у того и есть шансы понять.

Похоже, что с реальными идеями напряг большой.
От того и все эти вздохи и ахи о "плохих" последователях...

Я нашёл идеальный вариант (инструмент), для быстрой и оптимальной реализации большого кол-ва идей.
Но это инструмент какой уже месяц невозможно создать.
Тот кто может это сделать - категорически тормозит разными рассуждениями.

Ну и кто виноват в невозможности реализовать идеи?

Сказано не один раз - давай камень - будут идеи.

Sotnik

Total Vacuum писал(а):

Sotnik писал(а):

ANS 94 ... минимальная TINY версия

Разве можно такие противоположные по смыслу вещи в одном посте писать? :))

Но диалог то по теме вести нужно!!!

Sotnik

Hishnik писал(а):

Sotnik писал(а):

На самом деле, всё очень просто:ANS 94

Мое отношение к ANS очень простое - выбросить заранее, чтобы этот мусор от сборища неудачников не мешал работать. Люди разбазарили тот задел, который был у Форта еще в начале 90-х, и занимаются развешиванием друг на друга медалек и мемуарами.

И сразу ссылку, на свой идеальный вариант.
Рассмотрю с удовольствием.

Sotnik писал(а):

Hishnik писал(а):

Четыре 16-битных ядра по 100 МГц.

В какой-то теме про Kria их 20 штук на одном кристалле. Мне теперь для реализации мечты выкинуть 16 лишних?

Зачем иронизировать. ТТХ - сколько чего влезет в камень.

Hishnik писал(а):

Sotnik писал(а):

Процессор в ПЛИС определяет проект.

Выделение текста жирным не делает его истинным. Процессор в ПЛИС не определяет проект. Его определяют аппаратные модули.

Нет. При одном(или 20) ядре - и пары регистров - определяющее - ядро.

Hishnik писал(а):

Sotnik писал(а):

Ниша вот этим решением и заполнится. Быстрее бы.

Ну и каким решением-то? С таймерами и UART?

Да. Тогда это будет предметный разговор - ПРАКТИЧЕСКИЙ.

diver

Sotnik писал(а):

Hishnik писал(а):

Если прокрутить вверх, тема началась с пошаговой инструкции, как сделать форт-процессор.
Будем теперь тщательно убегать от этого факта?

Да! Да! Как можно быстрее, и как можно дальше!!!

Чётко же изложено и разложено по полочкам - не надо этих демагогических подробностей, нужен результат.
.....

ну вот так, допустим, пробовали....
https://habr.com/ru/post/491604/

что-то я не сильно понимаю причину флуда....времени много?...

Sotnik

diver писал(а):

Sotnik писал(а):

Hishnik писал(а):

Если прокрутить вверх, тема началась с пошаговой инструкции, как сделать форт-процессор.
Будем теперь тщательно убегать от этого факта?

Да! Да! Как можно быстрее, и как можно дальше!!!

Чётко же изложено и разложено по полочкам - не надо этих демагогических подробностей, нужен результат.
.....

ну вот так, допустим, пробовали....
https://habr.com/ru/post/491604/

что-то я не сильно понимаю причину флуда....времени много?...

Заключение (той статьи)
В целом, компилятор Uzh представляется легким и удобным инструментарием для разработки программного обеспечения для софт-процессоров.

Перевожу на русский: Реального в железе нет.
Валяются в каждом углу ARM, AVR и т.п. конкурентное.
А у нас нет.
А про время:
Вот это и есть попытка экономить не на разборках - почему подглючивает форт на чужих камнях.
И поиски глюков камней, компиляторов, томов документации.

Необходим свой камень. Как ARM или AVR.
Взял и...

А взять ФортCPU не-за-что - его просто физически не существует.

Была попытка 10 лет назад: viewtopic.php?f=3&t=2302

Hishnik

Sotnik писал(а):

А взять ФортCPU не-за-что - его просто физически не существует.

Ну вперед в собственную реальность...

Sotnik

Как сделать форт-процессор 2022

У есть кого реальные изделия, работающие на Форт-ядре в FPGA?
Решил начать с GW1N-LV9 $20 http://www.clck.ru/avwbd

Я пытался реализовать свой проект с помощью mecrisp на STM32F411.
Не хватило скорости (или памяти - зависит от алгоритма).
На SPF32 под Win10x64 задача решаема, но едва шевелится.
Массив на 8 гег сильно уже не поможет, всё работает, хоть и медленно.
Следующий шаг - компактный девайс, с минимум потребления.

Проверив концепцию, стал перед выбором:
1. Помощнее ARM (софт на Форте).
2. Нечто другое (типа ESP32 на Форте).
3. На FPGA с Форт-ядром. Кроме вычислителей и I/O ничего не надо.

FPGA идеально подходит по двум параметрам - Форт и масштабируемость.
Со временем я могу добавить нужные модули для решения задачи.
За счёт ядер распараллелить задачу, за счёт повышения разрядности доп блока сократить вычисления за такт.
При больших вычислительных возможностях, большой разрядности, и нескольких мег озу, задача заработает в реальном времени.
Поэтапные шаги, начиная с AVR, ARM, IBM, показали реальность расчётов производительности.

Создаваемый девайс является инструментом совершенствования сложного техпроцесса, по косвенным параметрам
предсказывающим как поведёт себя инертная система в следующие мгновения. Нет, не машина времени.

Опережение механики на секунды позволит поднять КПД с 9 до 30%.

Мне не хватает физического инструмента именно на Форте.

P.S. Хищник, я тебя персонально прошу - не надо помогать.
Если не смогу сделать, значит пойду другим путём.

Как сделать форт-процессор 2022

Кто сейчас на конференции