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Softcores em FPGAs: microprocessadores do futuro?

#1 Por Equipe GdH 21/10/2009 - 11:40
ImagemSoftcores em FPGAs: microprocessadores do futuro?

Imagine um mundo onde posso buscar na rede não só um novo programa para download mas também um novo processador. Nos soa como algo inconcebível a primeira vista, afinal de contas como poderia baixar um processador da internet! Parece absurdo e até mesmo uma piada tirada do "pérolas do Orkut" mas a tecnologia que talvez um dia venha a nos permitir tal proeza já existe desde de a década de 1980, e ela se chama FPGA.
Andre Delai
21/10/2009

https://www.hardware.com.br/artigos/softcores-fpga/

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marco_piracicaba
marco_piraci... Super Participante Registrado
392 Mensagens 24 Curtidas
#2 Por marco_piraci...
21/10/2009 - 12:54
Equipe GdH

Atualmente chips FPGA tem um apelo comercial mais voltado a dispositivos embarcados, como em placas de televisores de plasma, automóveis e alguns outros produtos para consumidores domésticos e indústrias. Devido ao seu custo eles são mais indicados para produção de dispositivos em pequena ou média escala, onde o volume de produção não justifique os custos e tempo a ser gasto em um projeto de chip ASIC.


Contrariando o que afirma a citação, dispositivos lógicos programáveis (HCPLD, CPLD, PLD, EPLD, FPGA, PLA/PAL, FPLA...), embora sejam pouco aplicados em projetos no Brasil devido "questões culturais" (algo que está mudando) são largamente utilizados em dispositivos/equipamentos industriais pelo mundo desde a década de 70. Dispositivos embarcados representam somente uma pequena parcela.

Quanto a viabilidade de download dos cores de MPUs para computadores pessoais também acredito que seja uma questão de custo, já que implementações dos cores de MCUs e MPUs de 8 bits (8051 e Z80) existem há algumas décadas também.

Além das empresas Altera e Xilinx (citadas no artigo) existem muitas outras envolvidas no desenvolvimento de dispositivos e ferramentas de desenvolvimento. Entre elas estão: Aldec, Atmel, Actel, Cypress, Doulos, Lattice, QuickLogic, Texas...
.


andre_delai
andre_delai Novo Membro Registrado
1 Mensagem 1 Curtida
#3 Por andre_delai
21/10/2009 - 15:41
marco_piracicaba disse:
Contrariando o que afirma a citação, dispositivos lógicos programáveis (HCPLD, CPLD, PLD, EPLD, FPGA, PLA/PAL, FPLA...), embora sejam pouco aplicados em projetos no Brasil devido "questões culturais" (algo que está mudando) são largamente utilizados em dispositivos/equipamentos industriais pelo mundo desde a década de 70. Dispositivos embarcados representam somente uma pequena parcela.


PLDs (Programable Logic Devices ou Dispositivos Lógicos Programáveis) é uma classe de circuitos digitais, em momento algum no artigo encontra-se citação a classe e sim a um dispositivo singular (FPGA), o qual evidentemente faz parte dela, mas não a representa como um todo. Dessa forma o texto não afirma que PLD's não são usados em larga escala em dispositivos/equipamentos industriais como dito no comentário do colega marco_piracicaba.


Acredito que os problemas que hoje mantêm FPGAs longe dos PCs vão além dos custos. Ainda há também restrições técnicas que inviabilizam uma concorrência direta com MPUs convencionais, já que FPGAs são dispositivos com uma engenharia que precisa abranger um nível de generalização muito elevado, em outras palavras: “aquele que faz de tudo um pouco não faz tudo de uma coisa só”, ao contrário dos microprocessadores hardcore projetados exclusivamente para serem processadores.


Realmente existem várias outras empresas e agradeço ao colega marco_piracicaba por cita-las enriquecendo o texto, mas tratando-se de mercado de vendas, realmente Xilinx e Altera são as maiores referências, mas não as únicas. feliz.png
jose_silva_neto
jose_silva_n... General de Pijama Registrado
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#4 Por jose_silva_n...
22/10/2009 - 19:33
Boa noite,

Fiquei muito feliz ao ver no Guia do Hardware uma matéria desse nível e abordando tecnologia de ponta! É claro que os preços de uma fpga e ferramentas (como um Quartus II) ainda são salgados, mas pensando no ensino técnico de nível médio;eu acredito que fpga (com linguagens associadas como Verilog e VHDL ) deveriam ser abordados; para trazer os alunos para o hoje tecnológico. E a Matemática necessária não seria pesada, apenas álgebra de Boole e máquinas de estados finitos. Até onde sei, fpga é abordado apenas em cursos de engenharia eletrônica ou até mesmo na pós; é imperativo que chegue ao ensino médio.


Fiquem com Deus
Cy4n0-Z
Cy4n0-Z Ubbergeek Registrado
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#5 Por Cy4n0-Z
23/10/2009 - 06:40
Haha, se isso virar realidade mesmo teremos o início a pirataria de Processadores .
Imagina, uma empresa lá desenvolve um tal esquema sinistro, vai um cara e disponibiliza o processador em .torrent. Ia ser engraçado.
Desk: i5 2500K @4.8GHz| Noctua NH-D14| G1.Sniper 2| 16GB RAM DDR3| 6TB| 2xGTX 770 OC | CM HAF XB EVO | Corsair Vengeance K90| Logitech G700| 2x Xbox Controller+DS3| Creative X-fi Titanium HD| Edifier P2060+ATH-M50+Marantz AV Receiver| 24"+42" FHD
NB: i3 2310M| 4GB RAM| 640GB
3DS+Wii U
Etinin
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#6 Por Etinin
24/10/2009 - 14:12
Isso é algo utilíssimo mas nunca vai substituir processadores dedicados em computadores pessoais.
É muito útil para desenvolvedores, já que permite testar o desenho de um chip ou criar algum chip específico para sua necessidade sem precisar de uma fábrica para o fazer.
Core 2 Quad Q6600 | Asus P5Q Deluxe | 2GB RAM | XFX 9800GTX+ | Unicomp SpaceSaver
Gentoo Linux / Windows 7

MacBook Pro 13" (2010) - Core 2 Duo 2.4 GHz | 4GB RAM | GeForce 320M
Darwin/x86 (Mac OS X 10.7)

iPhone 4 - Apple A4 (Cortex-A8 1GHz) | 512MB RAM | 16GB SSD
Darwin/ARM (iOS 5)
ffugita
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#7 Por ffugita
24/10/2009 - 17:21
Substituir processadores dedicados acho dificil, pois o nível de complexidade é muito grande, mas o uso de FPGA em dispositivos domésticos anda se tornando comum em outras áreas, como por exemplo decodificadores de vídeo, upscallers, etc.

Sao componentes de média complexidade, demanda mediana e seu custo viabiliza o uso de tecnologia FPGA no lugar de um silicio dedicado para isso.
Procurando algo mais descontraido?
http://www.bebuns.com.br comemorando.gif
rodwill
rodwill Novo Membro Registrado
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#8 Por rodwill
10/11/2009 - 18:43
Os dispositivos FPGA dificilmente irão substituir os processadores atuais. O que está crescente é sua utilização como co-processadores, realizando aceleração de hardware e processamento paralelo, como processamento de imagens, DSP, criptografia, compressão de arquivos e diversas outras aplicações. Como já foi dito, a frequência de operação da FPGA é baixa, obtendo larga vantagem na implementação de algoritmos/tarefas executadas em modo paralelo.
Já temos inclusive placas mãe com chips Intel Atom e FPGA Altera (http://www.altera.com/end-markets/industrial/io-hub/intel/ind-msc-platform.html), voltado para aplicações industriais.
Outra "brincadeira" legal é que você pode configurar um grid de processadores na FPGA, realizando alguma aplicações multi-processada. FPGAs com densidades maiores suportam mais de 30 a 50 processadores implementados.
Estou trabalhando com FPGA a mais de 3 anos, e vejo muito potencial na utilização dessa tecnologia.
Trabalho em uma empresa de Brasília, e estamos lançando produtos com chips FPGA da Altera que mal foram lançados no mercado, e com excelentes recursos e grande potencial para desenvolvimento de aplicações com alto processamento.
E fica a dica, o mercado está precisando de profissionais especialistas em FPGA/VHDL/Verilog.
Core 2 Duo 6600 | P5W DH Deluxe | 2 x 1GB Kingston DDR2 800 | Geforce 7600 GT | Seagate 320GB SATAII 16MB | DVR-112D Pioneer | Huntkey Greenstar 450W
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