XC7K420T-2FFG901I – Mga Pinagsamang Circuit, Naka-embed, Mga Field Programmable Gate Array

Mga kalamangan
Ang mga bentahe ng FPGA ay ang mga sumusunod:
(1) Ang mga FPGA ay binubuo ng mga mapagkukunan ng hardware tulad ng mga logic cell, RAM, multiplier, atbp. Sa pamamagitan ng pag-aayos ng mga mapagkukunang hardware na ito nang makatwiran, maaaring ipatupad ang mga circuit ng hardware tulad ng mga multiplier, register, generator ng address, atbp.
(2) Maaaring idisenyo ang mga FPGA sa pamamagitan ng paggamit ng mga block diagram o Verilog HDL, mula sa mga simpleng gate circuit hanggang sa FIR o FFT circuit.
(3) Ang mga FPGA ay maaaring ma-reprogram nang walang hanggan, naglo-load ng bagong solusyon sa disenyo sa loob lamang ng ilang daang millisecond, gamit ang muling pagsasaayos upang mabawasan ang overhead ng hardware.
(4) Ang operating frequency ng FPGA ay tinutukoy ng FPGA chip pati na rin ang disenyo, at maaaring baguhin o palitan ng isang mas mabilis na chip upang matugunan ang ilang mga hinihingi na kinakailangan (bagaman, siyempre, ang operating frequency ay hindi unlimited at maaari nadagdagan, ngunit pinamamahalaan ng kasalukuyang mga proseso ng IC at iba pang mga kadahilanan).
Mga disadvantages
Ang mga disadvantages ng FPGAs ay ang mga sumusunod:
(1) Ang mga FPGA ay umaasa sa pagpapatupad ng hardware para sa lahat ng mga function at hindi maaaring ipatupad ang mga operasyon tulad ng mga sumasanga na conditional jumps.
(2) Ang mga FPGA ay maaari lamang magpatupad ng mga fixed-point na operasyon.
Sa buod: Ang mga FPGA ay umaasa sa hardware upang ipatupad ang lahat ng mga pag-andar at maihahambing sa mga nakalaang chips sa mga tuntunin ng bilis, ngunit mayroong isang malaking agwat sa kakayahang umangkop sa disenyo kumpara sa mga processor ng pangkalahatang layunin.

Mga wika at platform ng disenyo

Ang mga programmable logic device ay mga hardware carrier na nagkonkreto sa mga naitatag na function at teknikal na mga detalye ng mga elektronikong aplikasyon sa pamamagitan ng EDA technology.Ang mga FPGA, bilang isa sa mga pangunahing aparato na nagpapatupad ng landas na ito, ay direktang nakatuon sa gumagamit, lubhang nababaluktot at maraming nalalaman, madaling gamitin, at mabilis na subukan at ipatupad sa hardware.
Ang Hardware Description Language (HDL) ay isang wikang ginagamit upang magdisenyo ng mga digital logic system at ilarawan ang mga digital circuit, ang mga pangunahing karaniwang ginagamit ay VHDL, Verilog HDL, System Verilog at System C.
Bilang isang all-round na wika sa paglalarawan ng hardware, ang Very High Speed ​​Integrated Circuit Hardware Description Language (VHDL) ay may mga katangian ng pagiging independiyente sa partikular na circuit ng hardware at independiyente sa platform ng disenyo, na may mga bentahe ng malawak na saklaw na kakayahan sa paglalarawan, hindi nakadepende sa mga partikular na device, at ang kakayahang ilarawan ang disenyo ng kumplikadong control logic sa isang mahigpit at maigsi na code, atbp. Ito ay suportado ng maraming kumpanya ng EDA at malawakang ginagamit sa larangan ng elektronikong disenyo.malawak na ginagamit.
Ang VHDL ay isang mataas na antas ng wika para sa disenyo ng circuit, at kumpara sa iba pang mga wika sa paglalarawan ng hardware, mayroon itong mga katangian ng isang simpleng wika, kakayahang umangkop at kalayaan mula sa disenyo ng device, na ginagawa itong isang pangkaraniwang wika ng paglalarawan ng hardware para sa teknolohiya ng EDA at ginagawa itong mas teknolohiya ng EDA. naa-access sa mga designer.
Ang Verilog HDL ay isang malawakang ginagamit na wika ng paglalarawan ng hardware na maaaring magamit sa maraming yugto ng proseso ng disenyo ng hardware, kabilang ang pagmomodelo, synthesis at simulation.
Mga Kalamangan ng Verilog HDL: katulad ng C, madaling matutunan at flexible.Case-sensitive.Mga kalamangan sa pagsulat ng pampasigla at pagmomolde.Mga disadvantages: maraming mga error ang hindi matukoy sa oras ng pag-compile.
Mga Pros ng VHDL: Mahigpit na syntax, malinaw na hierarchy.Mga disadvantages: mahabang oras ng familiarization, hindi sapat na kakayahang umangkop.
Ang Quartus_II software ay isang kumpletong kapaligiran sa disenyo ng multi-platform na binuo ng Altera, na maaaring matugunan ang mga pangangailangan sa disenyo ng iba't ibang FPGA at CPLD, at isang komprehensibong kapaligiran para sa on-chip na programmable na disenyo ng system.
Ang Vivado Design Suite, isang pinagsama-samang kapaligiran sa disenyo na inilabas ng FPGA vendor na si Xilinx noong 2012. Kabilang dito ang isang lubos na pinagsama-samang kapaligiran sa disenyo at isang bagong henerasyon ng mga tool mula sa antas ng system hanggang sa IC, lahat ay binuo sa isang nakabahaging scalable na modelo ng data at isang karaniwang kapaligiran sa pag-debug.ang Xilinx Vivado Design Suite ay nagbibigay ng mga FIFO IP core na madaling mailapat sa mga disenyo.