МАРСОХОД

Open Source Hardware Project

Добро пожаловать, Гость
Логин: Пароль: Запомнить меня

ТЕМА: Предложения новых проектов для Марсоходов.

Предложения новых проектов для Марсоходов. 2 года 3 мес. назад #6231

  • Chaosorg
  • Chaosorg аватар Автор темы
  • Не в сети
  • Завсегдатай
  • Завсегдатай
  • Сообщений: 311
  • Спасибо получено: 16
Давайте предлагать в этой теме идеи новых проектов для марсоходов, в которых проявлялось бы практическое преимущество FPGA. Такие устройства, которые на том же Raspberry Pi достигались бы только с добавлением внешних модулей или были бы недостижимы совсем. Я знаю, что существует тема marsohod.org/forum/razdel-predlozhenij/4...ya-domashnego-khobbi , но предлагаю сузить рамки, т.е. не писать здесь о всех возможных проектах, а кратко перечислять только те, в которых проявятся именно преимущества. И пусть речь не идет о новых языках описания hardware, для которых любой проект просто проверка возможностей компилятора - это очень нужная, но отдельная тема.

1. Естественно, банальная первая позиция в списке, чтобы просто больше об этом не говорить - это SoC с неким минумумом интерфейсов, но включая usb host, который может работать под linux (или пусть даже каком-то более компактном ПО для встраиваемых решений), в которой в FPGA осталось бы место под что-то еще. Это для любителей чтобы было на одной плате и в одном чипе. Иначе пока проще припаять FPGA к Raspberry Pi.

ну а если серьезно, то пока вспомнил:

2. Процессор гитарных эффектов с анализатором спектра, эквалайзером и "примочками". Если возникнут сомнения в целесообразности реализации проекта на FPGA, а не на обычном SoC с "софтовыми" эффектами, то надо просто повысить частоту дискретизации или количество эффектов и тот же пресловутый raspberry pi "не потянет" и проиграет. У данного устройства может быть даже экран и настолько просто интерфейс, что не понадобится ОС, а можно будет написать все с нуля на Си или ассемблере или вообще обойтись без микропроцессора и программы (я знаю, на форуме, есть ценители такого подхода :)

3. Нейропроцессор. Любой - для распознавания звуков, изображений, для ИИ, для роботов. Т.е. чтобы учился, что-то воспринимал, управлял чем-то и был лишь с информацией о сети нейронов, но принципиально без программы!

4. SDR TV tuner аналогового телевидения (для метровых каналов хотя бы). И чтобы к нему можно было даже ЖК-экран с цифровым интерфейсом присоединить - т.е. кадры должны захватываться в буфер.

5. SDR TV coder и передатчик тоже в формате "старого" телевидения. Вроде это легко сделать, но у меня, например, с первой попытки не получилось - только аналоговый телевизор что-то там вроде пытался показывать, а цифровой "не видел" сигнал. Наверное с модуляцией что-то не так.

6. Различное оборудование для домашней лаборатории, но без попыток соревноваться с промышленными образцами, с разумными возможностями:
осциллографы - модная тема
добавим еще

7. Анализатор спектра
8. Рефлектометр
9. Генератор сигналов. Стандартный набор сигналов (синус, пила, меандр) и произвольных

ниже в теме...

10. Leka предложил делать на марсоходах "универсальные преобразователи интерфейсов". Я так понимаю, это целый класс устройств. После этого я вспомнил как искал удлинители и добавил про них пункт 11. Наверное будем добавлять еще пункты с конкретными примерами конвертеров, так как я пока не понимаю, что значит "универсальный конвертер".

11. Хочется всяких удлинителей звука, изображения и USB клавиатур и мышек по проводу или без. Такие устройства существуют, но пока непонятно, что и как из этого реально именно на марсоходах. Есть мнение, что без сжатия данных по доступным к реализации на марсоходе физическим каналам нам столько данных даже для 720p не передать - поэтому добавляем пункт 13. Еще добавляем вариант - оставить передачу картинки HDMI кабелю (они бывают весьма длинные в продаже), но заводим туда удлинитель USB.

12. Leka предложил e-ink блокнот с удаленным доступом к домашнему компьютеру через включаемый иногда 4G LTE USB, как пример преобразователя интерфейса и как демонстрацию пользы от того факта, что FPGA очень быстро включается/выключается и может быть мостом между медленной экономичной частью схемы и быстрой или прожорливой. А по мне так в данном конкретном примере она может быть всей схемой. Короче это тоже может вырасти в целый ряд устройств. Пока e-ink блокнот.

13. Кодер видеоданных. Нужен для п. 11 и можно добавить в п.4. Можно расширить задачу - поиск способа захватить и передать в компьютер или в соседний марсоход видеосигнал (цифровой или аналоговый) с минимальными потерями или без оных. Можно даже сделать что-то свое, ни с чем не совместимое и возложить задачу упаковки данных в распространенных кодек при видеозахвате на компьютер. При передаче сигнала на соседний марсоход (для "игрового KMV") еще проще - делаем что угодно как можем.

14. Как это я сразу забыл - ретро игры! Спектрумы уже есть (два). Теперь надо:

14.1 NES (Денди),
14.2 Sega Genesis,
14.3 Atari (2500, 7200 а лучше 800 :)

Говорят, народ даже Сони первую уже делает. Есть еще и другие проекты. Т.е. много уже готовых, которых надо просто адаптировать к марсоходам. Многие проекты подразумевают наличие на плате вспомогательного микроконтроллера в основном для USB-Host для доступа к носителям данных. Давайте добавим...

15. Минималистичный микроконтроллер и USB-Host для доступа к данным на флешке хотя бы в FAT32. Куча проектов получит выгоду от такого. Думаю, что писать об этом отдельным пунктом правильно, так как под п. 1 про SoC многие понимают что-то более крупное.

16. Leka пробует математическое моделирование на ПЛИС - 2D системы притягивающихся и соударяющихся объектов. Причем автономное от компьютера, т.е. визуализацию результатов и вмешательство в состояние системы (передвижения объектов мышью) хочет сделать без компьютера. Мне кажется, может быть еще интересно сделать такой "реконфигурируемый вычислитель" получающим исходное состояние системы и возвращающим ее текущее состояние при моделировании через какой-то интерфейс с компьютером. Эдакий внешний сопроцессор. На более старших, чем в Марсоходах ПЛИС (кажется на Stratix) такие вычислители программируют через OpenCL и они приносят реальную пользу, обгоняя обычные процессоры.

17. Может быть целый ряд проектов, реализующих различные виртуальные машины, т.е. процессоры с принципом работы отличным от традиционного выполнения инструкции и реализующих, например, декларативную, а не императивную парадигму программирования. Это могут быть Пролог или Лисп машины, например.

:) пишите - буду обновлять шапку темы
Спасибо сказали: Khludenkov

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Последнее редактирование: от Chaosorg.

Предложения новых проектов для Марсоходов. 2 года 3 мес. назад #6238

  • Leka
  • Leka аватар
  • Не в сети
  • Живу я здесь
  • Живу я здесь
  • Сообщений: 631
  • Спасибо получено: 51

Chaosorg пишет: Давайте предлагать в этой теме идеи новых проектов для марсоходов, в которых проявлялось бы практическое преимущество FPGA. Такие устройства, которые на том же Raspberry Pi достигались бы только с добавлением внешних модулей или были бы недостижимы совсем.

Универсальный преобразователь интерфейсов. Это вряд-ли удобно в форм-факторе Марсоходов, но можно обкатать идею.
В частности, преобразователь интерфейса 4G LTE USB модема в более удобный (но с сохранением 50-100Мбит/сек).

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Предложения новых проектов для Марсоходов. 2 года 3 мес. назад #6239

  • Chaosorg
  • Chaosorg аватар Автор темы
  • Не в сети
  • Завсегдатай
  • Завсегдатай
  • Сообщений: 311
  • Спасибо получено: 16

Leka пишет:

Chaosorg пишет: Давайте предлагать в этой теме идеи новых проектов для марсоходов, в которых проявлялось бы практическое преимущество FPGA. Такие устройства, которые на том же Raspberry Pi достигались бы только с добавлением внешних модулей или были бы недостижимы совсем.

Универсальный преобразователь интерфейсов. Это вряд-ли удобно в форм-факторе Марсоходов, но можно обкатать идею.
В частности, преобразователь интерфейса 4G LTE USB модема в более удобный (но с сохранением 50-100Мбит/сек).


Надо привести пару примеров, где важна такая скорость. Телеметрия и управление удаленными объектами обычно такого не требуют. Кроме видеозахвата я пока ничего придумать не могу. Но на это хватит скорости и у Raspberry Pi. Она и USB-Host и Ethernet и GPIO. Или тут выгода не в быстродействии, а в большем, чем у Raspberry Pi количестве ног? Или речь о каких-то специфических интерфейсах?

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Предложения новых проектов для Марсоходов. 2 года 3 мес. назад #6241

  • Leka
  • Leka аватар
  • Не в сети
  • Живу я здесь
  • Живу я здесь
  • Сообщений: 631
  • Спасибо получено: 51
"Блокнот" на базе e-ink дисплея, со связью с домашним компом.

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Предложения новых проектов для Марсоходов. 2 года 3 мес. назад #6242

  • Leka
  • Leka аватар
  • Не в сети
  • Живу я здесь
  • Живу я здесь
  • Сообщений: 631
  • Спасибо получено: 51
У max-10 (с одним 3,3В питанием) удобная разводка, 80 GPIO ног можно развести короткими дорожками на 2х-слойной платке 40*40мм2, по 20 ног на сторону, 2,54мм шаг (2 ряда).

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Последнее редактирование: от Leka.

Предложения новых проектов для Марсоходов. 2 года 3 мес. назад #6243

  • Chaosorg
  • Chaosorg аватар Автор темы
  • Не в сети
  • Завсегдатай
  • Завсегдатай
  • Сообщений: 311
  • Спасибо получено: 16

Leka пишет: "Блокнот" на базе e-ink дисплея, со связью с домашним компом.

я так понимаю, это еще одна идея, а не ответ на вопрос какой интерфейс надо преобразовывать конвертором для 4G LTE USB модема ?

Leka пишет: У max-10 (с одним 3,3В питанием) удобная разводка, 80 GPIO ног можно развести короткими дорожками на 2х-слойной платке 40*40мм2, по 20 ног на сторону, 2,54мм шаг (2 ряда).

это предложение новой железяки вместо марсохода 3 ?

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Последнее редактирование: от Chaosorg.

Предложения новых проектов для Марсоходов. 2 года 3 мес. назад #6244

  • Leka
  • Leka аватар
  • Не в сети
  • Живу я здесь
  • Живу я здесь
  • Сообщений: 631
  • Спасибо получено: 51

Chaosorg пишет:

Leka пишет: "Блокнот" на базе e-ink дисплея, со связью с домашним компом.

я так понимаю, это еще одна идея, а не ответ на вопрос какой интерфейс надо преобразовывать конвертором для 4G LTE USB модема ?

Нет, один из примеров, где использовать конвертер 4G LTE USB в другой интерфейс. "Блокнот" д/б малопотребляющим, и поэтому сделан на МК, а вот быструю беспроводную связь можно на ПЛИС + USB-модем (если 4G), тк включается редко и кратковременно.

Leka пишет: У max-10 (с одним 3,3В питанием) удобная разводка, 80 GPIO ног можно развести короткими дорожками на 2х-слойной платке 40*40мм2, по 20 ног на сторону, 2,54мм шаг (2 ряда).

это предложение новой железяки вместо марсохода 3 ?

Да. На мой взгляд, так будет _намного_ удобнее. Разъемы/JTAG/SDRAM/ADC/DAC/etc. лучше на отдельных мелких платках. Удобно получается именно для max-10, но не для cyclone-4 и тп.

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Последнее редактирование: от Leka.

Предложения новых проектов для Марсоходов. 2 года 3 мес. назад #6247

  • Chaosorg
  • Chaosorg аватар Автор темы
  • Не в сети
  • Завсегдатай
  • Завсегдатай
  • Сообщений: 311
  • Спасибо получено: 16
По первому предложению - я правильно понял, что Вы считаете, что Raspberry много потребляет и долго стартует или вообще не имеет спящего режима? (я честно не знаю сам). Кстати кратковременно включать 4G LTE USB не получится - он в сеть будет входить дольше, чем включится даже полностью обесточенное Raspberry. Смысл тогда в микроконтроллере - пусть тогда в FPGA будет все. Разве нет?

Ваше второе предложение - по сути Вы заново изобрели продукты WaveShare :)

Еще...

Я хочу добавить в список какой-нить удлинитель (DVI или HDMI) и USB, чтобы без лагов можно было по дешевому кабелю (пусть Ethernet 1Gb/s) "раздать", например, игровой комп по всем домашним телевизорам? Т.е. USB надо просто как-то передать не анализируя. Много надо добавлять к марсоходам, чтобы принять картинку из каких-нибудь цифровых выходов видеокарты? Передать FullHD из HDMI мы ведь без помощи посторонних чипов не можем? Ну а передать по Ethernet хотя бы 720p без кодеков можно? Или хотя бы без совместимость с IP оборудованием (т.е. с какими-то своими многоуровневыми модуляциями) - чисто ради дешевого кабеля большой длины?

шапку поменял

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Последнее редактирование: от Chaosorg.

Предложения новых проектов для Марсоходов. 2 года 3 мес. назад #6248

  • Leka
  • Leka аватар
  • Не в сети
  • Живу я здесь
  • Живу я здесь
  • Сообщений: 631
  • Спасибо получено: 51

Chaosorg пишет: По первому предложению - я правильно понял, что Вы считаете, что Raspberry много потребляет и долго стартует или вообще не имеет спящего режима? (я честно не знаю сам). Кстати кратковременно включать 4G LTE USB не получится - он в сеть будет входить дольше, чем включится даже полностью обесточенное Raspberry. Смысл тогда в микроконтроллере - пусть тогда в FPGA будет все. Разве нет?

FPGA потребляет на ~~3 порядка больше микроконтроллера (мА против мкА), так что в качестве основного управления для "блокнота" с e-ink не подойдет. Как и Raspberry, в idle вроде как не меньше 100мА.
Стартует же ПЛИС, думаю, намного быстрее любой SoC с Линуксом. Raspberry грузится ~~30 сек.
3G модем находит сеть за ~~5сек (с секундомером не мерил), 4G - не знаю. Но все-равно про 4G - скорее мечты, а не реальность, из-за сложности с документацией и тд. А 3G можно и к МК привязать.

Ваше второе предложение - по сути Вы заново изобрели продукты WaveShare :)

Там все подряд разведено, не подойдет для аналоговых проектов (длинные дорожки, и тп).
Размер платы можно уменьшить до 4см*4см (с короткими дорожками), если выборочно развести.

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Последнее редактирование: от Leka.

Предложения новых проектов для Марсоходов. 2 года 3 мес. назад #6251

  • Chaosorg
  • Chaosorg аватар Автор темы
  • Не в сети
  • Завсегдатай
  • Завсегдатай
  • Сообщений: 311
  • Спасибо получено: 16

Leka пишет:

Chaosorg пишет: По первому предложению - я правильно понял, что Вы считаете, что Raspberry много потребляет и долго стартует или вообще не имеет спящего режима? (я честно не знаю сам). Кстати кратковременно включать 4G LTE USB не получится - он в сеть будет входить дольше, чем включится даже полностью обесточенное Raspberry. Смысл тогда в микроконтроллере - пусть тогда в FPGA будет все. Разве нет?

FPGA потребляет на ~~3 порядка больше микроконтроллера (мА против мкА), так что в качестве основного управления для "блокнота" с e-ink не подойдет. Как и Raspberry, в idle вроде как не меньше 100мА.
Стартует же ПЛИС, думаю, намного быстрее любой SoC с Линуксом. Raspberry грузится ~~30 сек.
3G модем находит сеть за ~~5сек (с секундомером не мерил), 4G - не знаю. Но все-равно про 4G - скорее мечты, а не реальность, из-за сложности с документацией и тд. А 3G можно и к МК привязать.

вот тут, например, народ измерял потребление модемов eee-pc.ru/forum/read/100/9826 - получилось что доходит до 370 мА - все равно не мало. Если просто ради связи модема с микроконтроллером ПЛИС все равно будет включена, то почему бы ей не обновить изображение на e-ink самой. Т.е. микроконтроллер нужен только если будет какая-то деятельность в оффлайн режиме. e-ink имеют довольно большое разрешение - слабый микроконтроллер будет даже текст "скроллить" неприемлемо медленно, а у более мощных моделей есть свой USB-Host - им не нужен конвертер. Кстати, Raspberry Pi Zero потребляет 100-150 мА и может грузиться не обязательно с Linux, ну да ладно - нам же тут хочется оправдать применение FPGA...

Вот, в теме marsohod.org/forum/proekty-polzovatelej/...sohod2?start=40#6246 , например, Alman хочет терминал. Оффлайн режима работы практически никакого, т.е. если информация на экране меняется, то значит однозначно модем включен. Так почему бы не сделать все силами FPGA раз она все равно будет включена на это время? Я при нынешних ценах и возможностях Raspberry Pi не вижу смысла в обычном терминале на FPGA. Но если он с каким-то необычным каналом связи или устройством изображения или режимом работы (как в случае с e-ink), то может смысл появляется... Т.е. если блокнот будет терминалом?

Кстати, сколько потребляют все-таки Марсоход 2, Марсоход 3?

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Последнее редактирование: от Chaosorg.
Время создания страницы: 0.190 секунд

facebook  GitHub  YouTube  Twitter
Вы здесь: Начало Forum Наш форум Вопросы о плате Марсоход Предложения новых проектов для Марсоходов.