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  #1  
Vecchio 31-05-2014, 10.59.39
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Predefinito FPGA qualche nozione e confronto

Ciao a tutti,
non riesco a chiarirmi le idee sulla tecnologia FPGA. Il mio interesse nasce dal fatto che vorrei capire quali vantaggi puo' offrire rispetto ad uno sviluppo basato su un comune microcontrollore tipo Atmel o Microchip.
Per andare sul concreto, mi trovo in questa situazione, ho realizzato il mio prodotto che monta a bordo un ATmega328P. Faccio realizzare le pcb da una ditta che poi le spedisce a un'altra che monta i componenti; quest'ultima fornisce e programma l'ATmega328P con il mio software e poi lo montano sulla pcb con il resto dei componenti.
La domanda e' questa: dato questo semplice flusso produttivo che ho instaurato, potrei avere qualche vantaggio ad adoperare la tecnologia FPGA?

Ciao
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  #2  
Vecchio 31-05-2014, 20.46.43
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non credo.
Le FPGA ti servono se vuoi le velocità tipiche delle porte logiche, parliamo di nS, se riesci a fare con un microcontrollore credo sia anche tutto più economico.
Giustamente non vai nel dettaglio del tuo progetto e nessuno te lo chiede ma poi le risposte rimangono generiche.
Ipotizzando che non ti bastasse un micro visto che volevi farti fare un chip custom, si è immaginato che il progetto prevedesse un'elettronica attorno "diversa da un micro" le alternative su unico chip potrebbero appunto essere FPGA o Psoc
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  #3  
Vecchio 31-05-2014, 21.54.13
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Grazie dell'aiuto Marnic. Non ho segreti su questo forum, specie considerando che fin qui ci sono arrivato grazie ai continui aiuti dei soliti 5 afficionados, te compreso. Oltre all'ATmega328P sono presenti 3 optoisolatori, 4 resistenze, 3 diodi, 1 NPN e 4 led. Mi piacerebbe capire se e' pensabile realizzare un integrato unico con tutta sta roba, perlomeno pef essere in grado di dare qualche vaga risposta.

Grazie
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  #4  
Vecchio 01-06-2014, 08.37.20
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Beh, mi sembra già ridotto all'osso
Se la tua paura è che te lo copino credo che con quei componenti non si riesca a capire molto in più, 4 led immagino con le 4 resistenze, gli optoisolatori identificano un collegamento con l'esterno ma lo si sarebbe capito anche dai fili a cui è collegato, diodi e transistor non credo aiutino.
Se invece vuoi "solo" integrare tutto... a parte i costi ma gli optoisolatori ad esempio necessitano anche di una distanza fisica tra i pin, 2KV ad esempio non li tieni con pin a 0,8mm
comunque con i costi che andresti ad affrontare fai migliaia di schede con quei 4 componenti esterni.
Se infine il tuo problema è la miniaturizzazione... non saprei dirti molto
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  #5  
Vecchio 01-06-2014, 12.53.34
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Allora grazie per avermi chiarito le idee, tutte queste informazioni mi sono davvero utili per porre dei chiari limiti a cio' che si intende fare e che e' possibile fare.

Un grazie sentito
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  #6  
Vecchio 03-06-2014, 11.16.37
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Altre info, come sicuramente hai letto le FPGA sono l'equivalente di una matrice, anche di grandi dimensioni, di celle contenenti una L.U.T. un flip flop e la circuiteria per la connessisone con le celle adiacenti.
Puoi connettere/combinare le varie celle tra loro a tuo piacere, quasi senza limiti, in modo da creare circuiti digitali complessi, addirittura un micro di classe ARM.
Alcune FPGA contengono celle con maggiore complessità di quella base e anche celle con componenti analogici come ADC e opamp, però la parte analogica rimane sempre molto limitata rispetto alle possibilità offerte dai componenti analogici classici, esistono anche le FPAA, la prima A sta per Analog, che sono specifiche pere realizzare circuiti analogici, però non le ho mai usato e non conosco i limiti.
Nel tuo caso i pochi componenti esterni al micro non sono presenti in una FPGA, sopratutto gli opto che per ragioni di isolamento, come ti ha spiegato Marnic, devono rispettare certe dimensioni e distanze, quindi alla fine non guadagni nulla nell'adottare una FPGA.
Visto che risolvi tutti con un ATmega 328 e pochi componenti esterni non credo valga la pena di far sviluppare un IC dedicato, tanto gli opto sarebbero sempre esterni, sopratutto se devono lavorare con tensioni elevate.
Se il problema è miniaturizzare al massimo il tutto valuta se puoi usare un micro a 8 pin invece del 328, oltre a costare di meno occupa molto meno spazio di un case TQFP 32, se non trovi nulla di adatto come Atmel Microchip ha una linea di micro ultra low cost a 8/14 pin con dentro di tutto di più e molto performanti, tutti funzionanti con tensioni comprese tra 5 e 2.5 V.
__________________
Bye
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  #7  
Vecchio 03-06-2014, 12.51.38
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Continuo a dire grazie per l'auito.

Allora, di cambiare l'ATmega328P al momento non ho tanta voglia. Mi sono fatto in quattro per imparare a configurare un bootloader personalizzato per l'ATmega328P che mi permette, non soltanto di adoperarlo senza il quarzo esterno (cosa assai banale a dire il vero), ma anche di eliminare il reset del watchdog sull'alimentazione dai 5V preimpostati (4.2V in pratica) dato che funzionando a 8MHz il micro richiede meno tensione. Prossimamente verificherò manualmente qual'è la vera soglia di tensione di alimentazione con cui impostare il watchdog di reset con 8MHz, mi pare sia 2.4V.
Per quanto riguarda la dimensione del micro, non è un problema, ora adopero il formato TQFP, in seguito, per ridurre ho sempre a disposizione il QFN.
I costi preoccupanti, dato l'ambito del progetto, non sono certo quelli tecnici legati alla scelta dei componenti.

Piuttosto, dato che tutto sembra proseguire, sto cominciando a cercare una ditta di elettronica a cui delegare inizialmente qualcosa.
Essendo di carattere piuttosto istituzionale questo progetto si muove lentamente anche se devo ammettere in modo deciso.
Poi devo fare i conti con gli accordi di segretezza a cui sono sottoposto e che devo riversare conseguentemente sulle ditte a cui mi appoggerò. Ho pensato quindi di dividere il progetto in due parti, una parte costituita solo dal gingillo principale (quello destinato a svanire per capirci) da affidare a una ditta, e la centralina remota + caricabatteria (perché avrei deciso di usare il litio) ad un'altra ditta.

In poche parole sono interessato a trovare una o più ditte per questi servizi grossomodo:
- analisi dell'affidabilità e MTBF (MIL Handbook 217F) e/o simili safety-related" analisi sul prodotto
- Prototipazione veloce di particolari plastici o contenitori unitamente alla ricerca e reperimento di componenti da pannello di grado IP68
- Cablaggi ed interconnessioni
- Packaging e marcatura

Intanto sarebbero queste le cose che vorrei delegare.
Sto parlando di questo a proposito, se vi va di darmi qualche indicazione, come sempre ringrazio.

ciao
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