2019HackadaySuperconference的徽章可以说是最有创意的一个产品了,在ECP5FPGA上运行gameboy的游戏,整个板子基于更加开放的RISC-V核心:多个开源CPU设计集成在开放的系统中,是使用开放源代码FPGA工具中的最先进技术开发的,并在顶部运行开放源代码软件。这是一个3,000合一的活动套件,适用于硬件人员,软件人员以及介于两者之间的每个人。这种设计是JeroenDomburg(又名Sprite_TM)的创意,自今年年初开始投入使用。下周将有500多人前往Supercon,这是令人惊讶的娱乐和学习的源泉,历时三天,收获远远超过此。让我们看一下徽章上的内容,要破解它需要知道的内容,以及在徽章hackaday仪式结束后很长一段时间内,设计如何用作强大的开发工具。一切源自于开源在过去的几年中,有几个人要求围绕FPGA设计Hackaday会议徽章,但是直到今年我们才认为时机合适。随着几个开放源代码工具链的日趋成熟以及RISC-V内核为开放源代码生态系统提供了强大而现代的指令集架构,FPGA最终实现了无所不包的开放性。这是一个巨大的项目,Jeroen一直在进行令人难以置信的繁重工作,但为了支持急速发展的大型徽章团队的工作,以帮助稳定设计,铲除并修复工具链中的错误,并围绕工具设计车间徽章来帮助教授FPGA原理,并编写在其之上运行的C程序。有一点不可低估-与作为分布式工程团队的这种硬件一起工作是对开放真正的拥抱。最终结果是,你可以在FPGA中实现任何想要的系统设计。硬件我毫不怀疑这是大家需要掌握的严谨的细节,毕竟不像软件可以缝缝补补的修改,这将可能成为芯片消耗。FPGA是LatticeLFE5U-45F,这是一个具有45kLUT的ECP5。对于初学者来说,这是一个巨大的魔法盒-最大的逻辑单元是85k。支持该芯片的是两块LyontekLY68L640064MbitSPISRAM芯片和一个WinbondW25Q128JVSIQ128MbitNOR闪存芯片。从理论上讲,你几乎不能在此徽章上运行Linux。另外与GameBoy尺寸保持一致,您会发现一个漂亮的480x320彩色LCD显示屏和八个用户按钮,以熟悉的D-pad/select/start/B/A布局排列。J3上有单声道声音,我们将为你提供扬声器,只需两个焊接点即可添加。存储库中有一个受SID芯片启发的“硬件”合成器,供你使用。在徽标的背面,您会找到用于加载软件的USB端口。FPGA比特流可以通过DFU引导加载程序进行刷新,并且编译后的RISC-VC程序甚至更容易加载,因为该标志枚举为USB大容量存储。徽章最引人入胜的器件之一是徽章底部的HDMI端口。我们希望在大屏幕上显示徽章破解-这是要成为一个演示展示。在屏幕正上方的正面,有两个附加连接器,其中分别带有IRDA模块和未填充的PMOD占用空间。背面是一个40针2.54毫米母分接头,每个获得徽章的人还将获得一个protoboard盒,该盒包括一个闪存芯片和正确插入的插头。徽章硬件的最终生产版本令人叹为观止,磨砂黑色阻焊膜的美感,可作为微型支撑部件大都市的画布,以及实用和有趣的丝印标签的添加,共同营造出令人愉悦的美感。下面实际欣赏下徽章的演示视频。软件在这种情况下,软件是该项目的硬件,因为必须对FPGA进行编程才能使任何东西正常工作。该体系结构的两个主要部分是片上系统(SoC)和初始程序加载器(IPL)。SoC是FPGA网关软件,可创建CPU及其所有外围设备,为从按钮和音频到HDMI和盒式连接器的所有内容提供服务。IPL是在此之上运行的系统软件,并实现了一系列经典游戏机中的最佳图形技巧。很难夸大FPGA的真正运行能力,徽章上有许多LED,这些LED不受RISC-V处理器直接控制。相反,Jeroen在SoC中实现了PIC微控制器内核,以处理低级驱动任务。需要额外的计时器或其他“硬件”外设吗?在FPGA上实现它,并将其连接到RISC-V内核。IPL软件“OS”层为希望编写C游戏和其他程序的任何人提供了强大的功能。它.elf从徽章或扩展盒上的闪存芯片中获取已编译的文件,然后将其添加到菜单系统中,从而允许用户运行它们。如果您只想编写游戏程序,甚至不必担心其下的FPGA。它只是另一个微处理器,或者说是四个。用C编写的SDK包含了很多东西。具有背景图像的功能,两个图块层显示具有16色调色板的16x32图块地图中的16x16像素图块。这些不仅可以同时运行,而且可以用硬件驱动的速度扩展和倾斜它们,其速度远远超过了单个CPU正常完成的速度。Sprite_TM本质上在这里构建了自己的自定义GPU,欢迎你使用它。版权声明:电路城原创编译,翻译自Hackaday,转载请注明出处!