FPGA: uma e uiga i nei chips ma a latou polokalame

FPGA chips

le FPGAs ua atili ai ona lauiloa i taimi mulimuli. E oʻo lava i faʻapolofesa apalai o nei chips e masani ona faʻaaogaina, ae faʻapea foi mo DIYers ma tagata e faia latou te manaʻo e faʻatino se discrete matagaluega i totonu o se chips ma uma lelei o lona uiga. E le taugofie pe faigofie ona suʻe se falegaosimea e lafo ai au faʻataʻatiaga poʻo ni mamanu ma fai se chip masani e gaosia mo oe.

E moni e faʻatagaina e nisi 'auama fai ni meaʻai poʻo ni meaʻai faʻaopoopo e fai chips mai tagata taʻitoʻatasi poʻo iunivesite e faʻataʻitaʻi ma latou. O nei ituaiga o fale gaosi, e pei ona ou fai atu, e faigata ona maua, e masani ona i fafo ma e le taugofie. Ina ua mavae sina taimi, o faʻataʻitaʻiga o au chips ua auina atu i le maliega tuatusi, ae latou te le o gafa ma le faʻataʻitaʻia o nei poʻo le siakiina pe a latou aoga. E faʻamoemoeina uma i lau ata ...

Una isi tali i lena o le faʻatau o se FPGA ma polokalame soʻo se mea e te manaʻomia e faʻatino i totonu o le malamala ...

O le a le FPGA?

 

O sela e mafai ona faʻapolokalameina

FPGA o loʻo faʻataʻitaʻi i le Field Programmable Gate Array. O masini komipiuta poʻo chips e mafai ona faʻavasega e faʻatagaina ai soʻo se mea e faʻatinoina. O lona uiga, i ni isi upu, o se avanoa avanoa e mafai ai ona e "tusitusi." O lona uiga e mafai ona e faʻatinoina se CPU, se manatua, se pule, soʻo se manatu, ma isi, mauaina o se vave tele taʻotoga ma faatasi ai ma le lelei uma o le tuʻufaʻatasia i totonu o se malamala ae le o eletise elemene.

O Ross Freeman ma Bernard Vponchmitt, o soʻotaga ma Xilinx, o i laʻua na faia le FPGA i le 1984. Na la faia o se atinaʻe i chips a le CPLD o lena vaitaimi. O le chips a le CPLD e mafai ona faʻatulagaina na i ai ni faʻaletonu na foia ai le fou FPGA ata ma talu mai lena taimi ua latou alualu i luma i le taimi nei.

O le FPGA maketi e matua fua tele e fiafia kamupani Intel, Xilinx, Altera, Vave Logic, Lattice, ma isi., ua latou teu tupe tele e atiaʻe sili atu FPGAs ma faʻapipiʻiina foi siosiomaga polokalame poʻo ni IDE mo latou. Faʻapea saunia lelei sili faʻavae e faʻafaigofieina le galuega a le aufaʻatupu poʻo tufuga.

I le taimi nei o nei tagata gaosi oloa e le gata o loʻo latou tuʻuina atu se polokalame e mafai ona faʻatulagaina, ae aofia ai tele elemeni ausilali aumaia sili avanoa i atinae. Mo se faʻataʻitaʻiga, latou te aofia ai sela manatua sela, SDRAM manatua sela, ma isi.

O a mea e faʻaaoga ai latou?

IDE i le polokalame FPGA

O le mea lea, o le FPGA e mafai ona tutusa ma le ASIC ae o lena e mafai ona tatou filifili o le a le mea o le a tupu. Mo se faʻataʻitaʻiga, e mafai ona tatou fatuina se tulafono e faʻapolokalame ai ma liliu i totonu o se CPU, se GPU, se adder, se memory controller, poʻo seisi lava faʻamalamalamaga matagaluega faʻatinoina luga o se tasi malamala.

O avanoa e fai lava si uma. O le mea moni, ou te fautuaina oe asiasi i le 'upega tafaʻilagi opencores.org, o se 'upega tafaʻilagi tuʻuina atu i le ofoina atu o le tele o le maua fua o masini komepiuta. Oe o le a maua tulafono i VHDL, Verligo, ma isi, mo RAM, CPU, GPU, avetaʻavale, ALU, FPU, decoder, ma le umi ma isi..

Faʻafefea ona faʻapolokalameina?

Polokalame mo FPGA

E faʻapolokalameina se FPGA e mafai ona tatou faia mai le tatou polokalama faʻagaioia e sili ona fiafia iai, pei ole GNU / Linux, Windows ma MacOS, e ui e mautinoa e tele atu siosiomaga tau atinaʻe mo Windows. E masani lava, o kamupani lava na e faia le FPGA ofa a Maeʻa maeʻa IDE e galue ai ma le mea e maua uma mea faigaluega e te manaʻomia i le tutusa polokalama suite.

Oe o le a manaʻomia foi le FPGA chips poʻo le laupapa ma le uaea talafeagai poʻo polokalame ma oe mafai ona faʻafesoʻotaʻi le FPGA i lau PC e pasi le tusitusiga tusia i le FPGA ma o lea ua faʻapolokalameina. O se mea e tutusa ma le mea e te faia ma le Arduino laupapa, tusia o le Arduino IDE polokalama i le microcontroller's manatua manatuaina.

Naʻo le tulaga o le FPGA o loʻo ia tatou o loʻo iai se matrix poʻo se faʻavasega o vaega laiti e pei o sela manatua, MA faitotoʻa, PO, LEAI, Flip-flops, ma isi. elemeni masani poʻo poloka o numera eletise e mafai ona tatou faʻaaogaina. Faʻatasi ma le polokalame tusitusia, o le a tatou faia o le faʻamalosia le auala e mafai ai ona tuʻufaʻatasia nei poloka taua e fausia ai le tamaʻi taʻamilosaga tatou te manaʻo ai, e pei o le ALU.

O lona uiga, afai matou te faʻapolokalameina se adder i la matou IDE, poloka tatau e faʻatino ai lenei adder o le a latou fesoʻotaʻi i le ala saʻo i totonu o le FPGA ina ia mafai e le chips ona faʻapipiʻi. Faigofie saʻo? I se tulaga lautele, e tele metotia o loʻo faʻaaogaina mo lenei polokalame i se tulaga faʻaletino, e pei o manatua poʻo fuse e faia ai se tumau sootaga i lena tulaga.

O le saoasaoa latou te faʻagaioia ai o le a faʻamoemoe i ai uati taimi masani lea le FPGA ua tatou faʻatauina galuega. Mo se faʻataʻitaʻiga, o mea masani lava e masani ona faigaluega i le 50 Mhz, o isi o le a faia i taimi e sili atu ona maualuga. I le tulaga o le FPGA i le 50 Mhz, o lona uiga o le a faagaoioia i le fua faatatau o 50.000.000 taimi i le sekone. Afai matou te faʻaauau pea i le mea faʻapipiʻi na ou avatua e fai ma faʻataʻitaʻiga, e mafai ona e faia lena aofaiga o aofaʻi i le tasi sekone ...

Faʻaauauina ma le autu o Le polokalameO le taimi lava tatou te iloa ai e mafai ona e tusia le code e pei ona matou faia i le Arduino IDE pe atiaʻe seisi polokalame, ma vaʻai pe faʻafefea ona faia i le tulaga o mea faigaluega, o le a ou fai atu e moni e le o polokalame pei o lea. Ae o se masini faʻamatalaga. O le mea moni, gagana faʻamatala masini e faʻaaogaina e pei o VHDL, Verilog, etc.

con o lena polokalama o loʻo faʻamatalaina i se tulaga talafeagai o le a le mea matagaluega tatou te manaʻo e faʻatinoina faia. Ona alu ai lea i le FPGA. E ui lava e moni o nisi fausaga opea faʻatagaina polokalame i polokalame polokalame pei o C ia mafai ona faʻatinoina se CPU i le FPGA ona faʻatupuina lea o polokalame e utaina i mea e manatua ma faʻagaioia e le tagata gaosi.

Tuʻufaʻatasia ma Arduino

FPGA Arduino

FPGAs e masani ona faʻaaoga eseese, ae e moni e tele mea faigaluega ma ato i luga o le maketi o le a faʻafaigofie ai lou olaga e tuʻufaʻatasia lau FPGA ma le Arduino tulaga. O se faʻataʻitaʻiga o se laupapa e aumai FPGA i au poloketi ma Arduino o le MKR Vidor 4000, e ui e iai isi.

MKR Vidor 4000 o le laupapa e tolu chips. O se tasi o ia mea o le FPGA, faʻapitoa lava le Intel Cyclone 10. O loʻo iai foʻi isi chips mo le Bluetooth LE poʻo le maualalo o le fesoʻotaʻiga o le eletise faʻapea foʻi ma le WiFi fetuʻunaʻi. O se lelei fesoasoani e maua ai lau Arduino ma fesoʻotaʻiga fesoʻotaʻiga ma ia mafai ona faʻatino mea e te manaʻomia i le FPGA.

Faatasi ai ma lenei ua ia te oe a masini e mafai ona fetuunai, configured oe lava mo le mafuaʻaga e te manaʻo ai. E ofoina atu avanoa e le gata.


O mataupu o le tusitusiga e tausisi ia tatou mataupu silisili o amio lelei faʻatonu. E lipotia se mea sese kiliki iinei.

Ia avea muamua ma faamatalaga

Tuʻu lau faamatalaga

o le a le lomia lou tuatusi imeli. O nofoaga e manaʻomia e makaina *

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  1. E tali atu mo faʻamatalaga: Miguel Ángel Gatón
  2. Faamoemoega o faʻamatalaga: Pulea le SPAM, faʻamatalaga pulega.
  3. Tulaga faʻatulafonoina: Lau maliega
  4. Fesoʻotaʻiga o faʻamatalaga: O faʻamatalaga o le a le fesoʻotaʻi atu i isi vaega vagana i tulafono faʻatulafonoina.
  5. Teuina o faʻamatalaga: Faʻamaumauga tuʻufaʻatasia e Occentus Networks (EU)
  6. Aia Tatau: I soo se taimi e mafai ai ona e faʻatapulaʻaina, toe maua ma aveʻese au faʻamatalaga.