210 likes | 418 Views
Eng.borhani far. Zhaleh bayesteh. ASIC. A. I. S. C. انواع مدارهاي مجتمع. Integrated. Application. Specific. Circuit. PLD. P. L. D. Programmable. Logic. Device. آشنایی با آی – سی های FPGA. Semi-custom ASIC. انواع مدارهای مجتمع ASIC. Full-custom ASIC.
E N D
Eng.borhani far Zhalehbayesteh k.bayesteh@gmail.com
ASIC A I S C انواع مدارهاي مجتمع Integrated Application Specific Circuit PLD P L D Programmable Logic Device آشنایی با آی – سی های FPGA k.bayesteh@gmail.com
Semi-custom ASIC انواع مدارهای مجتمع ASIC Full-custom ASIC زمان طولانی برای ساخت آنها گران بودن آنها ویژگی هاي ASIC معمولا برای تولید انبوه استفاده میشوند و برای تعداد کم به صرفه نیستند. k.bayesteh@gmail.com
PAL P A L P Logic Array Programmable Programmable G L Gate مهمترين انواع PLD A Logic Array GAL A L Logic Array PLA C Complex P L Logic Programmable D Device CPLD k.bayesteh@gmail.com
G A P f Field Programmable Array Gate FPGA k.bayesteh@gmail.com
سری های PAL، PLA و GAL قدیمی هستند و به ندرت در بازار پیدا میشوند. • آی – سی های CPLD و FPGA جزء سریهای جدید PLD و معمول بازار کنونی هستند. • آی – سی - های CPLD در حجم گیت کم و آی – سی - های FPGA در حجم گیت بالا ساخته میشوند. • امروزه بدلیل گستردگی زیاد FPGA ها، حتی به CPLDها هم FPGA گفته میشود. مقایسه ای بر انواع PLD k.bayesteh@gmail.com
گنجایش بالا ( (High Density قابلیتهای ساختاربندی ((Configurability قیمت پایین ((Low Cost عملکرد بالا ((High Performance سرعت عرضه به بازار ((Quick Time to Market انعطاف پذیری (Flexibility) امنیت (Security) مزایای FPGA ها • سطح سلیکون FPGA به صورت بهینه استفاده نمیگردد. معایب FPGA ها • تاخیر و توان مصرفی آن نسبت به آی – سی - های ASIC بیشتر است. k.bayesteh@gmail.com
شبیه به میکرو کنترلرها نمی توان محدوده خاصی برای آنها مطرح کرد. برای مثال میتوان کاربردهای زیر را مطرح کرد: کارتهای I/O سریع کارتهای نمونه PCI کاربرد FPGAها فیلترهای دیجیتال FIR و IIR (Fast Fourier Transform) FFT میکروکنترلر و میکروپروسسورهای خاص (Digital Signal Processing) DSP پردازش تصویر (Image Processing) PLL های دیجیتال دستگاههای مهندسی پزشکی دستگاههای ابزار دقیق سیستمهای مخابراتی سیستمهای نظامی PLC ها k.bayesteh@gmail.com
Altera • Xilinx • Actel • شرکتهای Altera و Xilinx در بازار ایران رایج تر هستند. مهمترین شرکتهای سازنده FPGA k.bayesteh@gmail.com
PROM (Anti Fuse) EEPROM Flash RAM انواع اتصالات بین اجزا(Interconnect) k.bayesteh@gmail.com
بلوکها یا سلولهای منطقی (Logic Blocks) سلولهای منطقی از تعدادی گیت و یک فلیپ فلاپ ساخته می شوند و معمولا دارای یک LUT یا Look Up Table هستند که می توان هر تابع منطقی را با آنها پیاده سازی کرد. نام این بلوکها در FPGA های هر شرکتی متفاوت می باشند. مثال Altera LC:Logic Cell یا LE: Logic Element Xilinx CLB: Configurable Logic Block k.bayesteh@gmail.com
بلوکهای ورودی و خروجی ((I/O Blocks این بلوکها وظایف زیر را به عهده دارند: تعیین جهت پایه: ورودی، خروجی یا دو طرفه بودن پایه تعیین نوع استاندارد: TTL, LVTTL, LVCMOS, LVDS, PCI, HSTL, SSTL تعیین Slew Rate یا سرعت تغییرات خروجی k.bayesteh@gmail.com
در FPGA ها ممکن است علاوه برگیت، امکانات دیگری با تعدادهای متفاوت وجود داشته باشند: حافظه (Memory) ضرب کننده (Multiplier) حلقه قفل کننده فاز (Digital PLL) DSP یا Digital Signal Processing مدارات فرستنده و گیرنده (Transceiver) سایر امکانات داخلی FPGAها k.bayesteh@gmail.com
PLCC: Plastic Leaded Chip Carrier انواع پکیج (بسته بندی) آی سی های FPGA TQFP: Thin Quad Flat Pack k.bayesteh@gmail.com
PQFP: Plastic Quad Flat Package انواع پکیج (بسته بندی) آی سی های FPGA BGA: Ball Grid Array k.bayesteh@gmail.com
XC2000, XC3000, XC4000, XC5000 SPARTAN I, II, III Vertix I, II, III مهمترین خانواده های FPGA از شرکت Xilinx MAX MAX II FLEX ACEX APEX CYCLON I, II, III, IV STRATIX I, II, III, IV مهمترین خانواده های FPGA از شرکت Altera k.bayesteh@gmail.com
مهمترین نرم افزارها FPGA این نرم افزار مربوط به شرکت Altera بوده و تمامی کتابخانه های لازم را دارد. یک محیط گرافیکی بسیار قوی جهت طراحی، کامپایل، رفع عیب و پروگرام کردن را دارد. QuartusII مخصوص شرکت Xilinx بوده و تقریبا تمامی امکانات Quartus II را دارد. Fandation این نرم افزار مخصوص شبیه سازی است و برای این کاربرد امکانات بسیار قوی دارد Modelsim k.bayesteh@gmail.com
روشهای طراحی مدار k.bayesteh@gmail.com
با امید به اینکه این فایل مورد استفاده شما عزیزان قرار گرفته باشد. با تشكر FPGA group.com k.bayesteh@gmail.com