சிக்கல்களை அகற்ற எங்கள் கருவியை முயற்சிக்கவும்

இயக்க முறைமையைத் தேர்ந்தெடுக்கவும் திட்டத்தின் நிரலைத் தேர்வுசெய்க (விருப்பமாக)

உங்கள் பிரச்சினையை விவரிக்கவும்

FPGA என்ற சொல் புலம் நிரல்படுத்தக்கூடிய கேட் வரிசையை குறிக்கிறது, இது ஒரு வகை குறைக்கடத்தி தர்க்க சிப் இது PLD களைப் போன்ற எந்தவொரு அமைப்பு அல்லது டிஜிட்டல் சுற்று ஆகவும் திட்டமிடப்படலாம். பி.எல்.டி.எஸ் நூற்றுக்கணக்கான வாயில்களுக்கு மட்டுமே வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது, ஆனால் எஃப்.பி.ஜி.ஏக்கள் ஆயிரக்கணக்கான வாயில்களை ஆதரிக்கின்றன. FPGA கட்டமைப்பின் உள்ளமைவு பொதுவாக ஒரு மொழியைப் பயன்படுத்தி குறிப்பிடப்படுகிறது, அதாவது, HDL (வன்பொருள் விளக்க மொழி) இது ASIC (பயன்பாட்டு குறிப்பிட்ட ஒருங்கிணைந்த சுற்று) க்குப் பயன்படும்.

புலம் நிரல்படுத்தக்கூடிய கேட் வரிசைகள்

நிலையான செல்கள் போன்ற ஒரு நிலையான செயல்பாடு ASIC தொழில்நுட்பத்தில் FPGA க்கள் பல நன்மைகளை வழங்க முடியும். பொதுவாக, ASIC கள் தயாரிக்க மாதங்கள் ஆகும், அவற்றின் விலை சாதனத்தைப் பெற ஆயிரக்கணக்கான டாலர்களாக இருக்கும். ஆனால், FPGA கள் ஒரு நொடிக்குள் புனையப்பட்டவை, செலவு சில டாலர்களிலிருந்து ஆயிரம் டாலர்கள் வரை இருக்கும். FPGA இன் நெகிழ்வான தன்மை ஒரு குறிப்பிடத்தக்க காஸ்டின் பகுதி, மின் நுகர்வு மற்றும் தாமதத்தில் வருகிறது. ஒரு நிலையான செல் ASIC உடன் ஒப்பிடும்போது, ஒரு FPGA க்கு 20 முதல் 35 மடங்கு அதிக பகுதி தேவைப்படுகிறது, மேலும் வேகத்தின் செயல்திறன் ASIC ஐ விட 3 முதல் 4 மடங்கு மெதுவாக இருக்கும். இந்த கட்டுரை I / O பேட், லாஜிக் பிளாக்ஸ் மற்றும் சுவிட்ச் மேட்ரிக்ஸ் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய FPGA அடிப்படைகள் மற்றும் FPGA கட்டமைப்பு தொகுதி பற்றி விவரிக்கிறது. FPGA கள் VLSI இன் புதிய பிரபலமான பகுதிகள். எனவே, இவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன மின்னணு பொறியியல் மாணவர்களுக்கான வி.எல்.எஸ்.ஐ அடிப்படையிலான திட்டங்கள் .

“3 கட்ட தூண்டல் மோட்டார் வயரிங் ”

FPGA கட்டிடக்கலை

பொதுவான FPGA கட்டமைப்பு மூன்று வகையான தொகுதிகள் கொண்டது. அவை I / O தொகுதிகள் அல்லது பட்டைகள், ஸ்விட்ச் மேட்ரிக்ஸ் / இன்டர்நெக்ஷன் கம்பிகள் மற்றும் கட்டமைக்கக்கூடிய லாஜிக் தொகுதிகள் (CLB). அடிப்படை FPGA கட்டமைப்பானது தர்க்கத் தொகுதிகளின் இரு பரிமாண வரிசைகளைக் கொண்டுள்ளது, இது ஒரு பயனருக்கு தர்க்கத் தொகுதிகளுக்கு இடையில் ஒன்றோடொன்று இணைக்க ஏற்பாடு செய்கிறது. ஒரு FPGA கட்டமைப்பு தொகுதியின் செயல்பாடுகள் கீழே விவாதிக்கப்பட்டுள்ளன:

சி.எல்.பி (கட்டமைக்கக்கூடிய லாஜிக் பிளாக்) டிஜிட்டல் தர்க்கம், உள்ளீடுகள், வெளியீடுகள் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது. இது பயனர் தர்க்கத்தை செயல்படுத்துகிறது.
பயனர் தர்க்கத்தை செயல்படுத்த லாஜிக் தொகுதிகளுக்கு இடையில் இடை இணைப்புகள் திசையை வழங்குகின்றன.
தர்க்கத்தைப் பொறுத்து, சுவிட்ச் மேட்ரிக்ஸ் ஒன்றோடொன்று இணைப்புகளுக்கு இடையில் மாறுவதை வழங்குகிறது.
வெவ்வேறு பயன்பாடுகளுடன் தொடர்புகொள்வதற்கு வெளி உலகிற்கு பயன்படுத்தப்படும் ஐ / ஓ பேட்கள்.

FPGA கட்டிடக்கலை

லாஜிக் பிளாக் உள்ளது MUX (மல்டிபிளெக்சர்) , டி ஃபிளிப் ஃப்ளாப் மற்றும் LUT. தேர்வு தர்க்கத்திற்கு MUX பயன்படுத்தப்படும் கூட்டு தருக்க செயல்பாடுகளை LUT செயல்படுத்துகிறது, மேலும் D புரட்டு தோல்வியானது LUT இன் வெளியீட்டை சேமிக்கிறது

FPGA இன் அடிப்படை கட்டுமானத் தொகுதி லுக் அப் டேபிள் அடிப்படையிலான செயல்பாட்டு ஜெனரேட்டர் ஆகும். LUT க்கான உள்ளீடுகளின் எண்ணிக்கை 3,4,6 இலிருந்து வேறுபடுகிறது, மேலும் சோதனைகளுக்குப் பிறகு 8 கூட. இப்போது, இரண்டு செயல்பாட்டு ஜெனரேட்டர்களை செயல்படுத்துவதன் மூலம் ஒற்றை LUT க்கு இரண்டு வெளியீடுகளை வழங்கும் தகவமைப்பு LUT கள் எங்களிடம் உள்ளன.

FPGA லாஜிக் பிளாக்

Xilinx Virtex-5 மிகவும் பிரபலமான FPGA ஆகும், இது MUX உடன் இணைக்கப்பட்ட ஒரு பார்வை அட்டவணை (LUT) மற்றும் மேலே விவாதிக்கப்பட்டபடி ஒரு திருப்பு தோல்வியைக் கொண்டுள்ளது. தற்போதைய FPGA சுமார் நூற்றுக்கணக்கான அல்லது ஆயிரக்கணக்கான உள்ளமைக்கக்கூடிய தர்க்கத் தொகுதிகளைக் கொண்டுள்ளது. FPGA ஐ உள்ளமைக்க, மாடல்சிம் மற்றும் ஜிலின்க்ஸ் ஐஎஸ்இ மென்பொருள்கள் பிட்ஸ்ட்ரீம் கோப்பை உருவாக்க மற்றும் மேம்பாட்டிற்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

பயன்பாடுகளின் அடிப்படையில் FPGA களின் வகைகள்

புலம் நிரல்படுத்தக்கூடிய கேட் வரிசைகள் குறைந்த-இறுதி FPGA கள், இடைப்பட்ட FPGA கள் மற்றும் உயர்நிலை FPGA கள் போன்ற பயன்பாடுகளின் அடிப்படையில் மூன்று வகைகளாக வகைப்படுத்தப்படுகின்றன.

“அனலாக் மற்றும் டிஜிட்டல் சிக்னல்கள் வரையறை ”

FPGA களின் வகைகள்

குறைந்த முடிவு FPGA கள்

இந்த வகையான FPGA கள் குறைந்த மின் நுகர்வு, குறைந்த தர்க்க அடர்த்தி மற்றும் ஒரு சில்லுக்கான குறைந்த சிக்கலான தன்மைக்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. குறைந்த அளவிலான FPGA களின் எடுத்துக்காட்டுகள் அல்டெராவிலிருந்து சூறாவளி குடும்பம், ஜிலின்க்ஸிலிருந்து ஸ்பார்டன் குடும்பம், மைக்ரோசெமியிலிருந்து இணைவு குடும்பம் மற்றும் லாட்டிஸ் குறைக்கடத்தியிலிருந்து மாக் எக்ஸ்ஓ / ஐசிஇ 40 ஆகியவை.

இடைப்பட்ட FPGA கள்

இந்த வகை எஃப்.பி.ஜி.ஏக்கள் குறைந்த-இறுதி மற்றும் உயர்நிலை எஃப்.பி.ஜி.ஏக்களுக்கு இடையிலான உகந்த தீர்வாகும், இவை செயல்திறன் மற்றும் செலவுக்கு இடையிலான சமநிலையாக உருவாக்கப்படுகின்றன. ஆல்டெராவிலிருந்து ஆர்ரியா, எக்ஸ்லினிக்ஸிலிருந்து ஆர்டிக்ஸ் -7 / கின்டெக்ஸ் -7 தொடர், மைக்ரோசெமியிலிருந்து ஐ.ஜி.எல்.

உயர் இறுதியில் FPGA கள்

இந்த வகையான FPGA கள் தர்க்க அடர்த்தி மற்றும் உயர் செயல்திறனுக்காக உருவாக்கப்பட்டுள்ளன. ஹை எண்ட் எஃப்.பி.ஜி.ஏக்களின் எடுத்துக்காட்டுகள் அல்டெராவிலிருந்து ஒரு ஸ்ட்ராடிக்ஸ் குடும்பம், ஜிலின்க்ஸிலிருந்து விர்டெக்ஸ் குடும்பம், அக்ரோனிக்ஸிலிருந்து ஸ்பீட்ஸ்டர் 22 ஐ குடும்பம் மற்றும் மைக்ரோசெமியைச் சேர்ந்த புரோசிக் 3 குடும்பம்.

FPGA இன் பயன்பாடுகள்:

FPGA கள் கடந்த தசாப்தத்தில் விரைவான வளர்ச்சியைப் பெற்றுள்ளன, ஏனெனில் அவை பரவலான பயன்பாடுகளுக்கு பயனுள்ளதாக இருக்கும். ஒரு FPGA இன் குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டில் டிஜிட்டல் சிக்னல் செயலாக்கம், பயோ இன்ஃபர்மேடிக்ஸ், சாதனக் கட்டுப்பாட்டாளர்கள், மென்பொருள் வரையறுக்கப்பட்ட ரேடியோ, சீரற்ற தர்க்கம், ASIC முன்மாதிரி, மருத்துவ இமேஜிங், கணினி வன்பொருள் எமுலேஷன், பல SPLD களை ஒருங்கிணைத்தல் ஆகியவை அடங்கும். குரல் அங்கீகாரம் , குறியாக்கவியல், வடிகட்டுதல் மற்றும் தகவல்தொடர்பு குறியாக்கம் மற்றும் பல.

வழக்கமாக, உற்பத்தி அளவு சிறியதாக இருக்கும் குறிப்பிட்ட செங்குத்து பயன்பாடுகளுக்கு FPGA கள் வைக்கப்படுகின்றன. இந்த குறைந்த அளவிலான பயன்பாடுகளுக்கு, சிறந்த நிறுவனங்கள் ஒரு யூனிட்டுக்கு வன்பொருள் செலவில் செலுத்துகின்றன. இன்று, புதிய செயல்திறன் இயக்கவியல் மற்றும் செலவு சாத்தியமான பயன்பாடுகளின் வரம்பை நீட்டித்துள்ளது.

FPGA இன் பயன்பாடுகள்

இன்னும் சில பொதுவான FPGA பயன்பாடுகள்: விண்வெளி மற்றும் பாதுகாப்பு, மருத்துவ மின்னணுவியல், ASIC முன்மாதிரி, ஆடியோ, தானியங்கி, ஒளிபரப்பு, நுகர்வோர் மின்னணுவியல், விநியோகிக்கப்பட்ட நாணய அமைப்புகள், தரவு மையம், உயர் செயல்திறன் கணினி, தொழில்துறை, மருத்துவம், அறிவியல் கருவிகள், பாதுகாப்பு அமைப்புகள் , வீடியோ மற்றும் பட செயலாக்கம், கம்பி தகவல் தொடர்பு, வயர்லெஸ் கம்யூனிகேஷன்ஸ் .

FPGA அடிப்படையிலான திட்ட ஆலோசனைகள்:

இறுதி ஆண்டு பொறியியல் மாணவர்களுக்கு வெரிலாக் எச்.டி.எல் மற்றும் வி.எச்.டி.எல் உடன் பரிசோதனை செய்வதற்கான எஃப்.பி.ஜி.ஏ அடிப்படையிலான திட்ட யோசனைகளின் பட்டியல் இங்கே. தி மின்னணு திட்டங்கள் யோசனைகளின் பட்டியல் FPGA ஐ அடிப்படையாகக் கொண்டது கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது:

FPGA அடிப்படையிலான திட்ட ஆலோசனைகள்

“ஃபிளிப் ஃப்ளாப் சர்க்யூட் என்றால் என்ன ”

FPGA இன் அடிப்படையில் பாதுகாப்பு உள்நுழைவு அமைப்பு
FPGA அடிப்படையிலான டிஜிட்டல் ஹியரிங் எய்ட் சிப்
ஒரு FPGA அடிப்படையிலான ரியல் டைம் பட அம்சம் பிரித்தெடுத்தல் கட்டமைப்பு
FPGA அடிப்படையிலான வடிவமைப்பு மற்றும் Mp4 டிகோடர்களை செயல்படுத்துதல்
FPGA அடிப்படையிலானது போக்குவரத்து சிக்னல் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு வடிவமைப்பு மற்றும் செயல்படுத்தல்
கார்டிக் அல்காரிதம் பயன்படுத்தி துடிப்பு சுருக்கத்திற்கான FPGA அடிப்படையிலான உயர் அதிர்வெண் கேரியர் உருவாக்கம்
புரோகிராம் செய்யக்கூடிய லாஜிக் பிளாக் வடிவமைப்பு மற்றும் மேக்ரோ கேட் மற்றும் கலப்பு LUT உடன் தொகுப்பு
பயன்பாட்டு குறிப்பிட்ட வழிமுறை தொகுப்பு ஒரு குறிப்பிட்ட டிஎஸ்பி பணிக்கான செயலி வடிவமைப்பு, செயல்படுத்தல் மற்றும் ஆய்வு
WCDMA அப்லிங்க் பெறுநருக்கான ஒத்திசைவு அலகு வடிவமைப்பு மற்றும் செயல்படுத்தல்
IEPE 802.16e (மொபைல் வைமாக்ஸ்) க்கான FFTA அல்காரிதம் FPGA செயல்படுத்தல்
FPGA அடிப்படையிலான வடிவமைப்பு ஜி.பி.எஸ் (குளோபல் பொசிஷனிங் சிஸ்டம்) -ஜிஎஸ்எம் (மொபைல்களுக்கான உலகளாவிய அமைப்புகள்) மொபைல் நேவிகேட்டர்
விண்வெளி திசையன் PWM (துடிப்பு அகல பண்பேற்றம்) மூன்று-நிலை மாற்றிகளுக்கு: ஒரு ஆய்வக நடைமுறைப்படுத்தல்
உயர் செயல்திறன் உட்பொதிக்கப்பட்ட செயலாக்கத்திற்கான நிரல்படுத்தக்கூடிய மல்டி செயலி தளத்தின் வடிவமைப்பு மற்றும் செயல்படுத்தல்
உயர் செயல்திறன் செயலி உகப்பாக்கம் நீட்டிப்பு மற்றும் FPGA களுக்கு மேம்படுத்துதல்
லேப்வியூ FPGA ஐப் பயன்படுத்தி புலம் சார்ந்த கட்டுப்பாட்டு மேம்பாடு மற்றும் மதிப்பீடு
இல் நேரடி டிஜிட்டல் அதிர்வெண் தொகுப்பு FPGA கள்
உயர் செயல்திறன் உட்பொதிக்கப்பட்ட செயலாக்கத்திற்கான வடிவமைப்பு மற்றும் நிரல் மல்டி-செயலி தளம்
FPGA ஐப் பயன்படுத்தி புலம் நிரல்படுத்தக்கூடிய எதிர் வரிசைகளின் விண்வெளி ஆய்வின் வடிவமைப்பு மற்றும் ஒருங்கிணைப்பு
நியூட்ரினோ ட்ராக் கண்டறிதலுக்கான ஐஸ்க்யூப் தொலைநோக்கியின் FPGA செயல்படுத்தல்
நிலைபொருளில் 3D காட்சியின் பட இடைக்கணிப்பு
MIMO கோள அமைப்பு கட்டமைப்பு மற்றும் நடைமுறைப்படுத்தல்
சூப்பர்ஸ்கலார் பவர் திறமையான எஃப்எஃப்டி (ஃபாஸ்ட் ஃபோரியர் டிரான்ஸ்ஃபார்ம்) கட்டிடக்கலை
நேரியல் பின்னூட்ட மாற்ற பதிவு (எல்.எஃப்.எஸ்.ஆர்) குறைந்த சக்தி BIST க்கான சக்தி தேர்வுமுறை

இந்த கட்டுரையில் உங்கள் மதிப்புமிக்க நேரத்தை செலவிட்ட பிறகு, FPGA கட்டமைப்பு பற்றி உங்களுக்கு நல்ல யோசனை கிடைத்துள்ளது மற்றும் FPGA அடிப்படையிலான திட்ட யோசனைகளிலிருந்து உங்களுக்கு விருப்பமான திட்டத் தலைப்பைத் தேர்ந்தெடுப்பது பற்றி நாங்கள் நம்புகிறோம், மேலும் எந்தவொரு தலைப்பையும் எடுத்துக்கொள்ள உங்களுக்கு போதுமான நம்பிக்கை இருப்பதாக நம்புகிறோம். பட்டியலில் இருந்து. இந்த திட்டங்களைப் பற்றிய கூடுதல் விவரங்களுக்கும் உதவிகளுக்கும், கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ள கருத்துகள் பிரிவில் நீங்கள் எங்களுக்கு எழுதலாம்.

புகைப்பட வரவு: