Transcript Παρουσίαση του PowerPoint

Πεδιακά Προγραμματιζόμενες
Συστοιχίες Πυλών
Θεόδωρος Χ. Κασκάλης
Αναπληρωτής Καθηγητής
Το πρόβλημα !
Επιθυμούμε, ως επιχειρηματίες στο χώρο των
τεχνολογιών, να εμφανίσουμε στην αγορά
κάποιο καινούριο ψηφιακό κύκλωμα.
Είναι δυνατόν να μετατραπεί σε
ολοκληρωμένο κύκλωμα μια επιχειρηματική
μας ιδέα;
Τα πεδία εφαρμογών
 Digital Signal Processors (DSP)
 Audio-visual accessories
 Aerospace and defense systems
 Medical imaging
 Computer vision
 Speech recognition
 Cryptography
 Bioinformatics
 Computer hardware emulation
 ………
Τρόποι ανάπτυξης-σχεδίασης CMOS IC
ASIC
FULL
CUSTOM
STANDARD
CELL
FIELD
PROGRAMMABLE
SEMICUSTOM
GATE ARRAY,
SEA OF GATES
STANDARD
IC
FPGA
CPLD
 Field Programmable Gate Array (FPGA) –hardware
με προγραμματιζόμενη λογική, μνήμη και I/O
Ορισμός – Έννοια FPGA
Τα Field-Programmable Gate Arrays (FPGAs)
είναι κυκλώματα ημιαγωγών που περιέχουν
προγραμματιζόμενη λογική (logic blocks) και
προγραμματιζόμενες διασυνδέσεις.
Τα λογικά τμήματα μπορούν να
προγραμματιστούν για να εκτελέσουν
λειτουργίες βασικών πυλών (π.χ. AND, OR,
XOR) ή πιο περίπλοκες συναρτήσεις (π.χ.
decoders ή απλές μαθηματικές πράξεις).
Τα λογικά τμήματα συνήθως περιέχουν και
μνήμη.
Οπτική έννοια ενός FPGA
Τυπικές υλοποιήσεις
Τυπικές υλοποιήσεις
Τυπική αρχιτεκτονική FPGA
Logic blocks & IO
Γνωστές Εταιρίες
Xilinx (www.xilinx.com), εισηγήθηκε τα FPGAs
στα μέσα του 1980.
Altera (www.altera.com)
Actel (www.actel.com)
Lattice Semiconductor (www.latticesemi.com)
Atmel (www.atmel.com)
Τρόπος προγραμματισμού/ανάπτυξης
Τρόπος προγραμματισμού/ανάπτυξης
 Εργαλεία CAD
Τρόπος προγραμματισμού/ανάπτυξης
 Hardware
Description
Languages
(π.χ. VHDL,
Verilog)
Δυνατότητα soft microprocessor cores
Σύγκριση τεχνολογιών
Κόστος
Άφιξη στην
Τιμή
Απόδοση ανάπτυξης μονάδας
αγορά
ASIC
FPGA
MICRO
ASIC
FPGA
MICRO
FPGA
MICRO
ASIC
ASIC
FPGA
MICRO
Αρχική εκπαίδευση
 Δωρεάν εργαλεία
 Φτηνά kits
 Ευρεία δικτυακή
υποστήριξη
 Εύκολη δοκιμή πεδίου