એફપીજીએ: આ બધી ચિપ્સ અને તેના પ્રોગ્રામિંગ વિશે

આ એફપીજીએ વધુ અને વધુ લોકપ્રિય બન્યા છે છેલ્લા સમયમાં વ્યાવસાયિક એપ્લિકેશન્સ માટે પણ આ ચીપોનો ઘણીવાર ઉપયોગ થાય છે, પણ ડીઆઈવાયર્સ અને ઉત્પાદકો માટે પણ, જે ચિપ્સની અંદર એક ડિસર્ટી સર્કિટને લાગુ કરવા ઇચ્છતા હોય છે તેનાથી આ તમામ ફાયદા છે. તમારા લેઆઉટ અથવા દાખલાઓ મોકલવા માટે કોઈ ફેક્ટરી શોધવી સસ્તી અથવા સરળ નથી અને તમારા માટે કસ્ટમ ચિપ બનાવેલી છે.

તે સાચું છે કે કેટલીક ફાઉન્ડ્રી મંજૂરી આપે છે વેફર અથવા મલ્ટિપ્રોજેક્ટ વેફર બનાવો વ્યક્તિઓ અથવા યુનિવર્સિટીઓમાંથી તેમની સાથે પરીક્ષણ કરવા માટે ચિપ્સ બનાવવી. આ પ્રકારના કારખાનાઓ છે, જેમ કે હું કહું છું, શોધવા મુશ્કેલ છે, તે સામાન્ય રીતે વિદેશમાં હોય છે અને તે સસ્તા હોતા નથી. થોડા સમય પછી, તમારી ચીપોના નમૂનાઓ સંમત સરનામાં પર મોકલવામાં આવે છે, પરંતુ તેઓ આનું પરીક્ષણ કરવા અથવા તેઓ કામ કરે છે કે નહીં તે તપાસવાના હવાલામાં નથી. તે બધું તમારી ડિઝાઇન પર આધારિત છે ...

ઉના તેનો વૈકલ્પિક ઉપાય એફપીજીએ ખરીદવાનો છે અને ચીપની અંદર તમારે જે પણ અમલ કરવાની જરૂર છે તે પ્રોગ્રામ ...

એફપીજીએ શું છે?

એફપીજીએ એટલે ફિલ્ડ પ્રોગ્રામેબલ ગેટ એરે. તે ડિજિટલ ડિવાઇસીસ અથવા ચિપ્સ છે જે વ્યવહારીક કંઈપણને અમલમાં મૂકવા માટે રૂપરેખાંકિત કરવામાં સક્ષમ છે. તે છે, અન્ય શબ્દોમાં, તે એક ખાલી ચિપ છે જ્યાં તમે "લખી શકો છો." તેનો અર્થ એ છે કે તમે સીપીયુ, મેમરી, કંટ્રોલર, કોઈપણ તર્ક, વગેરેને અમલમાં મૂકી શકો છો, ખૂબ જ ઝડપી કામગીરી પ્રાપ્ત કરી શકો છો અને ઇલેક્ટ્રોનિક તત્વો સાથે નહીં પણ તેને ચિપમાં એકીકૃત કરવાના તમામ ફાયદાઓ સાથે.

ઝિલિન્ક્સના સહ-સ્થાપક, રોસ ફ્રીમેન અને બર્નાર્ડ વondન્ડરશમિટ, જેમણે 1984 માં એફપીજીએની શોધ કરી હતી. તેઓએ તે સમયની સીપીએલડી ચિપ્સની ઉત્ક્રાંતિ તરીકે કર્યું. સીપીએલડી પ્રોગ્રામેબલ ચિપ્સમાં કેટલીક ખામીઓ હતી જે નવી એફપીજીએ ડિઝાઇનને હલ કરે છે અને ત્યારબાદ તેઓ આજની તારીખે વિકસિત થઈ છે.

એફપીજીએ માર્કેટ એટલું ફળદાયી છે કે કંપનીઓને ગમે છે ઇન્ટેલ, ઝિલિન્ક્સ, અલ્ટેરા, ક્વિક લોજિક, લેટીસ, વગેરે., તેઓએ વધુ સારા એફપીજીએ વિકસાવવા અને તેમના માટે એમ્બેડ કરેલા પ્રોગ્રામિંગ વાતાવરણ અથવા IDEs માટે વધુ રોકાણ કર્યું છે. આમ વિકાસકર્તાઓ અથવા નિર્માતાઓના કાર્યને સરળ બનાવવા માટે ખૂબ જ સારા પ્લેટફોર્મ પૂરા પાડવું.

હાલમાં આ ઉત્પાદકો પ્રોગ્રામેબલ ચિપ પ્રદાન કરે છે, પણ તે શામેલ છે અસંખ્ય સહાયક તત્વો વિકાસકર્તાઓ માટે વધુ શક્યતાઓ લાવવા માટે. ઉદાહરણ તરીકે, તેમાં ફ્લેશ મેમરી સેલ્સ, એસડીઆરએએમ મેમરી કોષો અને તેથી વધુ શામેલ છે.

તેઓ કયા માટે વપરાય છે?

તેથી, એફપીજીએ એએસઆઇસી સમાન હોઇ શકે છે પરંતુ તે અમે પસંદ કરી શકો છો શું હશે. ઉદાહરણ તરીકે, અમે તેને પ્રોગ્રામ કરવા માટે એક કોડ બનાવી શકીએ છીએ અને તેને સીપીયુ, જી.પી.યુ., એક એડિટર, મેમરી કંટ્રોલર અથવા એક જ ચિપ પર લાગુ કરેલા અન્ય કોઈ તર્ક સર્કિટમાં ફેરવી શકીએ છીએ.

શક્યતાઓ ખૂબ અનંત છે. હકીકતમાં, હું તમને વેબસાઇટની મુલાકાત લેવાની ભલામણ કરું છું opencores.org, ઘણા બધા પ્રોજેક્ટ્સ ઓફર કરવા માટે સમર્પિત સાઇટ hardware libre. તમને VHDL, Verligo, વગેરેમાં કોડ્સ મળશે રેમ, સીપીયુ, જીપીયુ, ડ્રાઇવરો, એએલયુ, એફપીયુ, ડીકોડર્સ અને લાંબી વગેરે..

તે કેવી રીતે પ્રોગ્રામ થયેલ છે?

એફપીજીએ પ્રોગ્રામ કરવા માટે, અમે તેને અમારા પ્રિય operatingપરેટિંગ સિસ્ટમથી કરી શકીએ છીએ, જેમ કે જીએનયુ / લિનક્સ, વિન્ડોઝ અને મOSકોઝ, જોકે વિન્ડોઝ માટે ચોક્કસપણે વધુ વિકાસ વાતાવરણ છે. સામાન્ય રીતે, એ જ કંપનીઓ જે એફપીજીએ આપે છે તે સાથે કામ કરવા માટે ખૂબ જ સંપૂર્ણ IDE અને તે જ સ softwareફ્ટવેર સ્યુટમાં તમને જોઈતા બધા ટૂલ્સને ક્યાં શોધવા.

તમે પણ જરૂર પડશે એફપીજીએ ચિપ અથવા બોર્ડ અને આવશ્યક કેબલ અથવા પ્રોગ્રામર જેની મદદથી તમે એફપીજીએમાં લેખિત કોડ પસાર કરવા માટે તમારા પીસી સાથે એફપીજીએને કનેક્ટ કરી શકો છો અને તેથી તે પ્રોગ્રામ થયેલ છે. તે જ તમે અરુડિનો બોર્ડ સાથે જે કરો છો તેના જેવું જ કંઈક છે, માઇક્રોકન્ટ્રોલરની પ્રોગ્રામેબલ મેમરીમાં આર્ડિનો આઇડીઇ પ્રોગ્રામ લખીને.

ફક્ત એફપીજીએના કિસ્સામાં જે આપણી પાસે છે તે મેટ્રિક્સ અથવા મેમરી કોષો, અને દરવાજાઓ, અથવા, ના, ફ્લિપ-ફ્લોપ્સ અને અન્ય જેવા પ્રારંભિક ઘટકોનો એરે છે. મૂળભૂત તત્વો અથવા ડિજિટલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સના બ્લોક્સ જેનો આપણે ઉપયોગ કરી શકીએ. લેખિત પ્રોગ્રામ સાથે, અમે શું કરવા જઈ રહ્યા છીએ તે રીતે લાદવાનું છે કે જેમાં આ આવશ્યક બ્લોક્સને એક સાથે ગોઠવવામાં આવે છે જેથી આપણે ઇચ્છતા નાના સર્કિટની રચના કરી શકીએ, જેમ કે એએલયુ.

તે છે, જો આપણે અમારા IDE માં કોઈ એડ્ટરને પ્રોગ્રામ કરીએ, તો આ એડિટરને લાગુ કરવા માટે આવશ્યક અવરોધિત કરવામાં આવશે તેઓ લિંક કરવા જઇ રહ્યા છે એફપીજીએની અંદર યોગ્ય રીતે જેથી ચિપ એડ્રેરનું કામ કરે. સરળ અધિકાર? સામાન્ય રીતે, આ પ્રોગ્રામિંગ માટે શારીરિક સ્તરે ઘણી પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેમ કે તે કિસ્સામાં કાયમી કડી બનાવવા માટે યાદો અથવા ફ્યુઝ.

તેઓ જે ઝડપે કાર્ય કરે છે તેના પર નિર્ભર રહેશે ઘડિયાળની આવર્તન જે માટે અમે એફપીજીએ કામો ખરીદ્યો છે. ઉદાહરણ તરીકે, મોટાભાગના મૂળભૂત લોકો સામાન્ય રીતે 50 મેગાહર્ટઝ પર કાર્ય કરે છે, અન્ય લોકો વધુ આવર્તન પર આવું કરશે. 50 મેગાહર્ટઝ એફપીજીએના કિસ્સામાં, તેનો અર્થ એ કે તે દર સેકન્ડમાં 50.000.000 વખત દરે ઓપરેટ કરશે. જો આપણે ઉદાહરણ તરીકે આપેલ એડ્રેર સાથે ચાલુ રાખીએ, તો તમે તે રકમની રકમ એક સેકંડમાં કરી શકશો ...

ની થીમ સાથે ચાલુ રાખવું પ્રોગ્રામિંગએકવાર જ્યારે આપણે જાણી શકીએ કે તમે અરડિનો આઇડીઇમાં અથવા અન્ય કોઈ પ્રોગ્રામને વિકસાવવા માટે કોડ લખી શકો છો, અને તે હાર્ડવેરના સ્તરે કેવી રીતે થાય છે તે જોઈને, હું કહીશ કે તે ખરેખર આવા પ્રોગ્રામિંગ નથી. .લટાનું તે એક હાર્ડવેર વર્ણન છે. હકીકતમાં, હાર્ડવેર વર્ણન ભાષાઓનો ઉપયોગ થાય છે જેમ કે વીએચડીએલ, વેરીલોગ, વગેરે.

સાથે તે કાર્યક્રમ તાર્કિક સ્તરે વર્ણવેલ છે આપણે જે નાના સર્કિટને અમલ કરવા માંગીએ છીએ તે કરે છે. અને પછી તે એફપીજીએ પર જાય છે. તેમ છતાં તે સાચું છે કે કેટલાક પ્લેટફોર્મ્સ પ્રોગ્રામિંગ ભાષાઓમાં પ્રોગ્રામિંગને મંજૂરી આપે છે જેમ કે સી એફપીજીએમાં સીપીયુ લાગુ કરી શકે છે અને તે પછી મેમરીમાં લોડ થવા માટે પ્રોગ્રામ્સ ઉત્પન્ન કરે છે અને કહ્યું પ્રોસેસર દ્વારા પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.

આર્દુનો સાથે એકીકરણ

એફપીજીએ સામાન્ય રીતે અલગથી ઉપયોગમાં લેવાય છે, પરંતુ તે સાચું છે કે બજારમાં ઘણાં સાધનો અને કીટ છે જે તમારા જીવનને એકીકૃત કરવામાં સરળ બનાવશે અર્ડુનો પ્લેટફોર્મ સાથે એફપીજીએ. અર્ડુનો સાથે તમારા પ્રોજેક્ટ્સમાં એફપીજીએ લાવવાના બોર્ડનું ઉદાહરણ એમકેઆર વિદોર 4000 છે, જોકે અન્ય છે.

એમકેઆર વિદોર 4000 તે ત્રણ ચિપ્સ સાથેનું બોર્ડ છે. તેમાંથી એક એફપીજીએ છે, ખાસ કરીને ઇન્ટેલ ચક્રવાત 10. બ્લૂટૂથ એલઇ અથવા ઓછી વપરાશ કનેક્ટિવિટી અને વાઇફાઇ સુસંગતતા માટે અન્ય ચિપ્સ પણ છે. કનેક્ટિવિટી વિધેયો સાથે તમારા અરડિનોને પ્રદાન કરવા અને એફપીજીએમાં તમને જેની જરૂર છે તે અમલમાં મૂકવા માટે એક સારું પૂરક છે.

તેની સાથે તમારી પાસે એ કસ્ટમાઇઝ હાર્ડવેર, તમે ઇચ્છો તે હેતુ માટે જાતે ગોઠવેલ. તે અનંત શક્યતાઓ પ્રદાન કરે છે.