Инициатива за развитие на отворени проекти за FPGA

Обявено е формирането на новата неправителствена организация Open-Source FPGA Foundation (OSFPGA), чиято цел е развитието, промоцията и създаването на среда за съвместна разработка на отворени хардуерни и софтуерни решения, свързани с използването на програмируеми логически интегрални схеми FPGA (програмируеми от потребителя вентилни матрици), които позволяват повторно програмиране на логиката след производството на чипа. Ключовите бинарни операции (AND, NAND, OR, NOR и XOR) в тези чипове се реализират чрез логически вентилета (прекъсвачи), които имат множество входове и един изход, а конфигурацията на свързването помежду им може да бъде променяна програмно.

В числото на учредителите на организацията OSFPGA влизат някои видни изследователи на технологии, свързани с FPGA, които представляват компании и проекти като EPFL, QuickLogic, Zero ASIC и GSG Group. Под егидата на новата организация ще се развива набор от отворени и безплатни инструменти за бързо създаване на прототипи на базата на чипове FPGA и поддръжка на средства за автоматизация на проектирането на електроника (EDA). Организацията също така ще координира съвместната работа по разработването на отворени стандарти, свързани с FPGA, предоставяйки на компаниите неутрална платформа за обмен на опит и технологии.

Очаква се, че благодарение на дейността на OSFPGA, производителите на чипове ще могат да се освобождават от някои инженерни процеси при производството на FPGA, разработчиците на крайни решения ще получат готов настраиваем софтуерен стек за FPGA и ще бъде установено съвместно сътрудничество за създаването на нови висококачествени архитектури. Отбелязва се, че предоставените от организацията OSFPGA отворени инструменти ще поддържат най-висок стандарт на качество, отговарящ или надхвърлящ изискванията на индустриалните стандарти.

Основните цели на Open-Source FPGA Foundation:

• Предоставяне на ресурси и инфраструктура за разработка на набор от инструменти, свързани с хардуер и софтуер за FPGA.
• Промоция на използването на тези инструменти чрез организиране на различни събития.
• Обезпечаване на подкрепа, развитие и отвореност на инструмента за изследване на напреднали архитектури на FPGA, както и свързани софтуерни и хардуерни разработки.
• Поддържане на каталог на обществено достъпни архитектури на FPGA, технологии за проектиране и конструкции на платки, заимствани от публикации и описания на патенти с изтекъл срок.
• Подготовка и предоставяне на достъп до обучителни материали, които помагат за формиране на общност от заинтересовани разработчици.
• Оптимизиране на взаимодействието с производителите на чипове за намаляване на разходите и времето за тестване и проверка на нови архитектури на FPGA и оборудване.

Свързани с проекта отворени инструменти:

• OpenFPGA — комплект за автоматизация на проектирането на електронни устройства (EDA) за FPGA, който поддържа генериране на съдържание на базата на описания на Verilog.
• 1st CLaaS — рамка, позволяваща използването на FPGA за създаване на хардуерни ускорители за уеб и облачни приложения.
• Verilog-to-Routing (VTR) — инструментариум, позволяващ да се създаде конфигурация на избран FPGA на базата на описание на Verilog.
• Symbiflow — инструментариум за разработка на решения на базата на Xilinx 7 FPGA, Lattice iCE40, Lattice ECP5 и QuickLogic EOS S3.
• Yosys — рамка за синтез на Verilog RTL за стандартни области на приложение.
• EPFL — колекция от библиотеки за разработка на приложения за логически синтез.
• LSOracle — надстройка над библиотеките EPFL за оптимизация на резултатите от логическия синтез.
• Edalize — инструментариум на Python за взаимодействие с системи за автоматизация на проектирането на електронни устройства (EDA) и генериране на файлове за проекти за тях.
• GHDL — компилатор, анализатор, симулатор и синтезатор за език за описание на хардуер VHDL.
• VerilogCreator — плъгин за QtCreator, който превръща това приложение в среда за разработка на Verilog 2005.
• FuseSoC — пакетен мениджър за HDL (Hardware Description Language) код и инструмент за абстракция на сглобяването за FPGA/ASIC.
• SOFA (Skywater Open-source FPGA) — комплект от отворени FPGA IP (Интелектуална собственост), създадени с използване на Skywater PDK и рамката OpenFPGA.
• openFPGALoader — инструмент за програмиране на FPGA.
• LiteDRAM — персонализируем IP Core за FPGA с реализация на DRAM.

Допълнително можем да отбележим проекта Main_MiSTer, който позволява чрез FPGA платка DE10-Nano, свързана с телевизор или монитор, да симулира оборудването на стари игрови конзоли и класически компютри. В сравнение с пускането на емулатори, използването на FPGA предоставя възможност за възпроизвеждане на оригиналната апаратна среда, на която могат да се стартират наличните образи на системи и приложения за стари хардуерни платформи.

Източник: opennet.ru