The এফপিজিএগুলি আরও বেশি জনপ্রিয় হয়েছে শেষ সময়ে এমনকি পেশাদার অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য এই চিপগুলি প্রায়শই ব্যবহৃত হয়, তবে এটি DIYers এবং নির্মাতাদের জন্যও যারা চিপের অভ্যন্তরে একটি পৃথক সার্কিট প্রয়োগ করতে চান যা এর দ্বারা প্রদত্ত সমস্ত সুবিধা রয়েছে। আপনার লেআউট বা নিদর্শনগুলি প্রেরণ করার জন্য কোনও কারখানা খুঁজে পাওয়া সহজ বা সহজ নয় এবং আপনার জন্য একটি কাস্টম চিপ তৈরি করা হয়েছে।
এটি সত্য যে কিছু ফাউন্ড্রি অনুমতি দেয় ওয়েফার বা মাল্টিপ্রজেক্ট ওয়েফার তৈরি করুন তাদের সাথে পরীক্ষা করার জন্য ব্যক্তি বা বিশ্ববিদ্যালয় থেকে চিপ তৈরি করা। এই ধরণের কারখানাগুলি যেমনটি আমি বলি, এটি পাওয়া কঠিন, তারা সাধারণত বিদেশে থাকে এবং সেগুলি সস্তাও নয়। কিছুক্ষণ পরে, আপনার চিপগুলির নমুনাগুলি সম্মত ঠিকানায় প্রেরণ করা হয়, তবে এগুলি পরীক্ষার জন্য বা তারা কাজ করে কিনা তা যাচাই করার দায়িত্বে নেই। এটি সব আপনার ডিজাইনের উপর নির্ভর করে ...
উনা এর বিকল্প সমাধান হ'ল এফপিজিএ কেনা এবং প্রোগ্রামটি যা আপনার চিপের ভিতরে প্রয়োগ করতে হবে ...
এফপিজিএ কী?
এফপিজিএ মানে ফিল্ড প্রোগ্রামেবল গেট অ্যারে। এগুলি হ'ল ডিজিটাল ডিভাইস বা চিপস যা ব্যবহারিকভাবে যেকোনো কিছু বাস্তবায়নের অনুমতি দেওয়ার জন্য কনফিগার করা সক্ষম। অর্থাৎ, অন্য কথায়, এটি একটি ফাঁকা চিপ যেখানে আপনি "লিখতে" পারেন। এর অর্থ হল যে আপনি একটি সিপিইউ, একটি মেমরি, একটি কন্ট্রোলার, যে কোনও যুক্তি, ইত্যাদি বাস্তবায়ন করতে পারেন, খুব দ্রুত অপারেশন অর্জন করতে এবং এটি একটি চিপে একীভূত করার সমস্ত সুবিধা সহ এবং বৈদ্যুতিন উপাদানগুলির সাথে নয়।
শিলিনেক্সের সহ-প্রতিষ্ঠাতা রস ফ্রিম্যান এবং বার্নার্ড ভন্ডারশ্মিতই ছিলেন যারা 1984 সালে এফপিজিএ আবিষ্কার করেছিলেন They তারা এটি সে সময়ের সিপিএলডি চিপের বিবর্তন হিসাবে করেছিল। সিপিএলডি প্রোগ্রামেবল চিপগুলিতে কিছু ত্রুটি ছিল যা নতুন এফপিজিএ ডিজাইনগুলিকে সমাধান করে এবং তখন থেকে তারা আজ অবধি বিকশিত হচ্ছে।
এফপিজিএ বাজারটি এত ফলপ্রসূ যে সংস্থাগুলি তাদের পছন্দ করে ইন্টেল, জিলিনেক্স, আল্টেরা, কুইক লজিক, ল্যাটিস ইত্যাদি, তারা আরও ভাল এফপিজিএ এবং তাদের এম্বেড প্রোগ্রামিং পরিবেশ বা আইডিইগুলি বিকাশের জন্য অনেক বেশি বিনিয়োগ করেছে। এইভাবে বিকাশকারী বা নির্মাতাদের কাজের সুবিধার জন্য খুব ভাল প্ল্যাটফর্ম সরবরাহ করা।
বর্তমানে এই নির্মাতারা কেবল একটি প্রোগ্রামযোগ্য চিপ সরবরাহ করে না, পাশাপাশি এটি অন্তর্ভুক্ত করে অসংখ্য সহায়ক উপাদান বিকাশকারীদের আরও সম্ভাবনা আনতে। উদাহরণস্বরূপ, এগুলিতে ফ্ল্যাশ মেমরি সেল, এসডিআরএএম মেমরি সেল এবং আরও অনেক কিছু রয়েছে।
তারা কি জন্য ব্যবহার করা হয়?
সুতরাং, একটি এফপিজিএ একটি এএসআইসি এর মতো হতে পারে তবে এটি আমরা চয়ন করতে পারেন কি হবে. উদাহরণস্বরূপ, আমরা এটিকে প্রোগ্রাম করার জন্য একটি কোড তৈরি করতে পারি এবং এটিকে একটি সিপিইউ, জিপিইউ, একটি অ্যাড্রেসার, মেমরি কন্ট্রোলার বা কোনও একক চিপে প্রয়োগ করা অন্য কোনও লজিক সার্কিটে পরিণত করতে পারি।
সম্ভাবনাগুলি বেশ অন্তহীন। আসলে, আমি আপনাকে ওয়েবসাইটে দেখার পরামর্শ দিই opencores.org, অনেকগুলি প্রকল্পের অফার করার জন্য নিবেদিত একটি সাইট৷ hardware libre. আপনি VHDL, Verligo, ইত্যাদির জন্য কোডগুলি পাবেন র্যাম, সিপিইউ, জিপিইউ, কন্ট্রোলার, এএলইউ, এফপিইউ, ডিকোডার এবং একটি দীর্ঘ ইত্যাদি.
এটি কিভাবে প্রোগ্রাম করা হয়?
একটি এফপিজিএ প্রোগ্রাম করার জন্য আমরা এটি আমাদের প্রিয় অপারেটিং সিস্টেম, যেমন জিএনইউ / লিনাক্স, উইন্ডোজ এবং ম্যাকোস থেকে করতে পারি, যদিও উইন্ডোজের অবশ্যই আরও উন্নয়নের পরিবেশ রয়েছে। সাধারণত, একই সংস্থাগুলি এফপিজিএ অফার করে একটি কাজ করার জন্য খুব সম্পূর্ণ আইডিই এবং একই সফ্টওয়্যার স্যুটে আপনার প্রয়োজনীয় সমস্ত সরঞ্জামগুলি কোথায় পাবেন।
আপনারও দরকার হবে এফপিজিএ চিপ বা বোর্ড এবং প্রয়োজনীয় তার বা প্রোগ্রামার যার সাহায্যে লিখিত কোডটি এফপিজিএতে পাস করার জন্য আপনি আপনার পিসির সাথে এফপিজিএ সংযুক্ত করতে পারেন এবং তাই এটি প্রোগ্রাম করা হয়েছে। আপনি মাইক্রোকন্ট্রোলারের প্রোগ্রামেবল মেমরিতে আরডুইনো আইডিই প্রোগ্রাম লিখে আরডুইনো বোর্ডের সাথে যা করেন তার অনুরূপ এটি।
কেবলমাত্র এফপিজিএর ক্ষেত্রে আমাদের কাছে ম্যাট্রিক্স বা প্রাথমিক উপাদানগুলির যেমন অ্যারে মেমরি কোষ, এবং গেটস, ওআর, না, ফ্লিপ-ফ্লপ এবং অন্যান্য। মৌলিক উপাদান বা ডিজিটাল ইলেকট্রনিক্সের ব্লক যে আমরা ব্যবহার করতে পারেন। লিখিত প্রোগ্রামের সাহায্যে আমরা যা করতে যাচ্ছি তা হ'ল এই আঞ্চলিক ব্লকগুলিকে আমরা যেভাবে চাই একটি ছোট সার্কিট যেমন একটি এএলইউ গঠন করতে একত্রে গোষ্ঠীবদ্ধ করতে হবে।
এটি হ'ল আমরা যদি আমাদের আইডিইতে কোনও অ্যাডারে প্রোগ্রাম করি তবে এই অ্যাড্ডারটি বাস্তবায়নের জন্য প্রয়োজনীয় ব্লক তারা লিঙ্ক করতে যাচ্ছে এফপিজিএর ভিতরে সঠিক উপায়ে যাতে চিপটি অ্যাডারের কাজ করে। সহজ? সাধারণভাবে, শারীরিক স্তরে এই প্রোগ্রামিংয়ের জন্য বেশ কয়েকটি পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়, যেমন স্মৃতি বা ফিউজগুলির ক্ষেত্রে স্থায়ী লিঙ্ক তৈরি করতে।
তারা যে গতিতে চালিত হয় তার উপর নির্ভর করবে ঘড়ির ফ্রিকোয়েন্সি যা এফপিজিএ আমরা কাজ কিনেছি। উদাহরণস্বরূপ, সর্বাধিক প্রাথমিকগুলি সাধারণত 50 মেগাহার্টজ এ কাজ করে, অন্যরা আরও উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে এটি করবে। 50 মেগাহার্জ এফপিজিএর ক্ষেত্রে, এর অর্থ এটি প্রতি সেকেন্ডে 50.000.000 বার হারে পরিচালনা করবে। আমি উদাহরণ হিসাবে আমি যে সংযোজনটি দিয়েছি তা যদি আমরা চালিয়ে যাই তবে আপনি এক সেকেন্ডে এই পরিমাণ অঙ্কটি করতে সক্ষম হবেন ...
থিমটি দিয়ে চালিয়ে যাচ্ছি প্রোগ্রামিংএকবার যখন আমরা জানতে পারি যে আপনি আরডুইনো আইডিইতে বা অন্য কোনও প্রোগ্রাম বিকাশ করার মতো কোড লিখতে পারেন এবং এটি হার্ডওয়্যার স্তরে কীভাবে করা হয় তা দেখে আমি বলব যে এটি আসলে প্রোগ্রামিং নয়। বরং এটি একটি হার্ডওয়ারের বিবরণ। আসলে, হার্ডওয়ারের বর্ণনার ভাষা যেমন VHDL, Verilog ইত্যাদি ব্যবহার করা হয়
বিরূদ্ধে যে প্রোগ্রাম একটি যৌক্তিক স্তরে বর্ণনা করা হয় আমরা যে ছোট সার্কিটটি প্রয়োগ করতে চাই তা করে। এবং তারপরে এটি এফপিজিএ যায়। যদিও এটি সত্য যে কিছু প্ল্যাটফর্মগুলি এফপিজিএতে সিপিইউ বাস্তবায়ন করতে সক্ষম হয়ে সিটির মতো প্রোগ্রামিং ভাষায় প্রোগ্রামিংকে মেমোরিতে লোড করার জন্য প্রোগ্রাম তৈরি করতে এবং প্রসেসরের মাধ্যমে প্রক্রিয়াজাতকরণের অনুমতি দেয়।
আরডুইনোর সাথে একীকরণ
এফপিজিএগুলি সাধারণত পৃথকভাবে ব্যবহৃত হয়, তবে এটি সত্য যে বাজারে এমন অনেক সরঞ্জাম এবং কিট রয়েছে যা আপনার জীবনকে আপনার সংহত করতে আরও সহজ করে তুলবে আরডুইনো প্ল্যাটফর্ম সহ এফপিজিএ। আরডুইনো দিয়ে আপনার প্রকল্পগুলিতে এফপিজিএ আনার বোর্ডের উদাহরণ হ'ল এমকেআর ভিডোর 4000, যদিও অন্য রয়েছে।
এমকেআর ভিডোর 4000 এটি তিনটি চিপযুক্ত বোর্ড is এর মধ্যে একটি হ'ল এফপিজিএ, বিশেষত একটি ইন্টেল সাইক্লোন ১০। ব্লুটুথ এলই বা স্বল্প ব্যবহারের সংযোগ এবং ওয়াইফাই সামঞ্জস্যের জন্য অন্যান্য চিপগুলিও রয়েছে। কানেকটিভিটির কার্যকারিতা সহ আপনার আরডুইনো সরবরাহ করার জন্য এবং এফপিজিএতে আপনার যা প্রয়োজন তা কার্যকর করতে সক্ষম হওয়ার জন্য একটি ভাল পরিপূরক।
এটি দিয়ে আপনি একটি কাস্টমাইজযোগ্য হার্ডওয়্যার, আপনি যে উদ্দেশ্যে চান সেটি নিজের দ্বারা কনফিগার করা হয়েছে। যা অফুরন্ত সম্ভাবনা দেয়।