XCVU9P-2FLGA2104I – інтэгральныя схемы, убудаваныя, FPGA (праграмуемы на месцы вентыльны матрыца)

Прынцып дзеяння:
У FPGA выкарыстоўваецца такая канцэпцыя, як масіў лагічных ячэек (LCA), які ўнутрана складаецца з трох частак: наладжвальны лагічны блок (CLB), блок уводу-вываду (IOB) і ўнутранае злучэнне.Праграмуемыя вентарныя масівы (FPGA) - гэта праграмуемыя прылады з архітэктурай, якая адрозніваецца ад традыцыйных лагічных схем і вентыльных масіваў, такіх як прылады PAL, GAL і CPLD.Логіка FPGA рэалізуецца шляхам загрузкі ўнутраных статычных ячэек памяці запраграмаванымі дадзенымі, значэнні, якія захоўваюцца ў ячэйках памяці, вызначаюць лагічную функцыю лагічных ячэек і спосаб злучэння модуляў адзін з адным або з I/ О.Значэнні, якія захоўваюцца ў ячэйках памяці, вызначаюць лагічную функцыю лагічных вочак і спосаб, якім модулі звязаны адзін з адным або з уводам/вывадам, і ў канчатковым выніку функцыі, якія могуць быць рэалізаваны ў FPGA, што дазваляе неабмежаванае праграмаванне .

Дызайн чыпа:
У параўнанні з іншымі тыпамі дызайну мікрасхем, для мікрасхем FPGA звычайна патрабуецца больш высокі парог і больш строгая базавая схема праектавання.У прыватнасці, канструкцыя павінна быць цесна звязана са схемай FPGA, што дазваляе больш маштабна распрацоўваць спецыяльныя мікрасхемы.Выкарыстоўваючы Matlab і спецыяльныя алгарытмы праектавання ў C, можна дамагчыся плыўнага пераўтварэння ва ўсіх напрамках і, такім чынам, гарантаваць, што яно адпавядае сучасным асноўным мысленням у галіне дызайну мікрасхем.Калі гэта так, то звычайна неабходна засяродзіцца на ўпарадкаванай інтэграцыі кампанентаў і адпаведнай мове дызайну, каб забяспечыць зручны і чытэльны дызайн мікрасхемы.Выкарыстанне FPGA дазваляе адладку платы, мадэляванне кода і іншыя звязаныя праектныя аперацыі, каб пераканацца, што бягучы код напісаны адпаведным чынам і што праектнае рашэнне адпавядае канкрэтным патрабаванням праектавання.У дадатак да гэтага алгарытмы праектавання павінны быць расстаўлены па прыярытэтах, каб аптымізаваць дызайн праекта і эфектыўнасць працы чыпа.Як дызайнер, першым крокам з'яўляецца стварэнне пэўнага модуля алгарытму, да якога звязаны код чыпа.Гэта таму, што загадзя распрацаваны код дапамагае забяспечыць надзейнасць алгарытму і значна аптымізуе агульную канструкцыю мікрасхемы.З поўнай адладкай платы і тэставаннем мадэлявання павінна быць магчыма скараціць час цыклу, які затрачваецца на распрацоўку ўсяго чыпа ў крыніцы, і аптымізаваць агульную структуру існуючага абсталявання.Гэтая новая мадэль дызайну прадукту часта выкарыстоўваецца, напрыклад, пры распрацоўцы нестандартных апаратных інтэрфейсаў.

Галоўная задача пры распрацоўцы FPGA - азнаёміцца ​​з апаратнай сістэмай і яе ўнутранымі рэсурсамі, пераканацца, што мова праектавання забяспечвае эфектыўную каардынацыю кампанентаў і палепшыць чытальнасць і выкарыстанне праграмы.Гэта таксама прад'яўляе высокія патрабаванні да дызайнера, які павінен атрымаць вопыт у некалькіх праектах, каб адпавядаць патрабаванням.

 Распрацоўка алгарытму павінна быць сканцэнтравана на абгрунтаванасці, каб забяспечыць канчатковае завяршэнне праекта, прапанаваць рашэнне праблемы на аснове рэальнай сітуацыі праекта і павысіць эфектыўнасць працы FPGA.Пасля вызначэння алгарытму павінна быць разумна пабудаваць модуль, каб палегчыць праектаванне кода пазней.Папярэдне распрацаваны код можа быць выкарыстаны ў распрацоўцы кода для павышэння эфектыўнасці і надзейнасці.У адрозненне ад ASIC, FPGA маюць больш кароткі цыкл распрацоўкі і могуць спалучацца з патрабаваннямі да дызайну для змены структуры апаратнага забеспячэння, што можа дапамагчы кампаніям хутка запускаць новыя прадукты і задавальняць патрэбы ў распрацоўцы нестандартных інтэрфейсаў, калі пратаколы сувязі яшчэ не развітыя.