Estoy explorando la idea de usar un FPGA para álgebra lineal. Me gustaría poder trabajar en matrices grandes (> 4 GB). Pero los FPGA modernos de gama alta tienen RAM del orden de megabytes.
Describa cómo puedo:
Cualquier otro comentario o comentario es bienvenido.
Actualmente tengo un Digilent basys2. Soy un principiante.
Por una variedad de razones, Digilent Basys2 y Xilinx Spartan-3E no funcionarán para usted.
Para esa cantidad de RAM, necesitará algo como DDR2 o DDR3 SDRAM funcionando a una velocidad de reloj bastante alta. Esto no es algo que simplemente pueda soldar en un prototipo de PCB. La PCB debe diseñarse para conectarse a la memoria, idealmente con la RAM ya soldada a la PCB. Si nunca ha diseñado un circuito de este tipo, le sugiero que obtenga una placa FPGA que ya tenga la RAM. Sin embargo, esto va a ser difícil, ya que todas las placas FPGA que vi (en 5 minutos de búsqueda) tenían mucho menos de 4 GB de RAM.
A continuación, necesita algo más nuevo que el Spartan-3/3A/3E. Si bien el S3 es un buen FPGA, la serie Spartan-6 tiene mucho más que ofrecerle. Tiene mucha más RAM interna (pero aún necesita RAM externa), muchos más bloques DSP48 y más lógica. Pero lo más importante, tiene una interfaz SDRAM mucho mejor que la que tiene el Spartan-3. Y por "mucho mejor", me refiero a "mucho más fácil de usar con éxito para un principiante". El controlador de memoria en el S6 es una IP dura, lo que para usted significa que es mucho más fácil lograr los estrictos requisitos de sincronización de la interfaz con SDRAM.
Pero controlar la SDRAM DDR2/DDR3 no es fácil. Xilinx tiene una herramienta llamada "Generador de interfaz de memoria", que se puede encontrar en Core Generator. Esto generará la lógica de la interfaz de memoria para usted y le brindará muchas funciones interesantes que le facilitarán la vida.
Una alternativa al Spartan-6 sería un Virtex-5 o cualquiera de las piezas de la serie 7. Todos estos tienen interfaces de memoria tan buenas o mejores que las del Spartan-6.
Esta placa basada en Virtex-7 tiene un zócalo para dos módulos SO-DIMM, lo que podría hacer que superes los 4 GB de RAM, pero es muy caro a US$5000.
También debo mencionar que si está haciendo esto porque quiere aprender sobre FPGA y electrónica, entonces apoyo sus esfuerzos. Pero si crees que esto de alguna manera va a ser más rápido que las PC estándar, entonces tengo malas noticias para ti. Por el dinero, es difícil vencer a una máquina de cuatro núcleos basada en Intel i7 con una tarjeta GPU razonable. Solo te advierto, en caso de que lo único que realmente te importe sea la velocidad matemática.
Ignacio Vázquez-Abrams
PedroJ
el fotón
kevin chen
kobrien