XC7K420T-2FFG901I – İnteqrasiya edilmiş sxemlər, quraşdırılmış, sahədə proqramlaşdırıla bilən qapı massivləri

Üstünlüklər
FPGA-ların üstünlükləri aşağıdakılardır:
(1) FPGA-lar məntiq xanaları, RAM, çarpanlar və s. kimi aparat resurslarından ibarətdir. Bu aparat resurslarını rasional şəkildə təşkil etməklə, multiplikatorlar, registrlər, ünvan generatorları və s. kimi aparat sxemləri həyata keçirilə bilər.
(2) FPGA-lar sadə qapı sxemlərindən FIR və ya FFT sxemlərinə qədər blok diaqramlardan və ya Verilog HDL-dən istifadə etməklə dizayn edilə bilər.
(3) FPGA-lar sonsuz olaraq yenidən proqramlaşdırıla bilər, yeni dizayn həllini cəmi bir neçə yüz millisaniyə ərzində yükləyir, avadanlıq yükünü azaltmaq üçün yenidən konfiqurasiyadan istifadə edir.
(4) FPGA-nın işləmə tezliyi dizaynla yanaşı, FPGA çipi ilə də müəyyən edilir və müəyyən tələblərə cavab vermək üçün dəyişdirilə və ya daha sürətli çiplə əvəz edilə bilər (baxmayaraq ki, iş tezliyi qeyri-məhdud deyil və artırılmalıdır, lakin cari IC prosesləri və digər amillərlə idarə olunur).
Mənfi cəhətləri
FPGA-ların çatışmazlıqları aşağıdakılardır:
(1) FPGA-lar bütün funksiyalar üçün hardware tətbiqinə əsaslanır və budaqlanan şərti atlamalar kimi əməliyyatları həyata keçirə bilməz.
(2) FPGA-lar yalnız sabit nöqtə əməliyyatlarını həyata keçirə bilər.
Xülasə: FPGA-lar bütün funksiyaları həyata keçirmək üçün aparata güvənir və sürət baxımından xüsusi çiplərlə müqayisə oluna bilər, lakin ümumi təyinatlı prosessorlarla müqayisədə dizayn çevikliyində böyük bir boşluq var.

Dizayn dilləri və platformalar

Proqramlaşdırıla bilən məntiq cihazları EDA texnologiyası vasitəsilə elektron proqramların müəyyən edilmiş funksiyalarını və texniki xüsusiyyətlərini konkretləşdirən aparat daşıyıcılarıdır.Bu yolu həyata keçirən əsas cihazlardan biri kimi FPGA-lar birbaşa istifadəçi yönümlüdür, son dərəcə çevik və çox yönlüdür, istifadəsi asan və aparatda tez sınaqdan keçirilir və tətbiq edilir.
Hardware Description Language (HDL) rəqəmsal məntiq sistemlərinin layihələndirilməsi və rəqəmsal sxemlərin təsviri üçün istifadə olunan dildir, əsas istifadə olunanlar VHDL, Verilog HDL, System Verilog və System C-dir.
Hərtərəfli bir aparat təsviri dili olaraq, Çox Yüksək Sürətli İnteqrasiya edilmiş Devre Avadanlıq Təsviri Dili (VHDL) xüsusi aparat sxemindən müstəqil və dizayn platformasından müstəqil olma xüsusiyyətlərinə malikdir, geniş diapazonlu təsvir qabiliyyətinin üstünlükləri ilə deyil, xüsusi cihazlardan asılıdır və mürəkkəb idarəetmə məntiqinin dizaynını ciddi və qısa kodda təsvir etmək bacarığı və s. O, bir çox EDA şirkətləri tərəfindən dəstəklənir və elektron dizayn sahəsində geniş istifadə olunur.geniş istifadə olunur.
VHDL dövrə dizaynı üçün yüksək səviyyəli bir dildir və digər aparat təsviri dilləri ilə müqayisədə sadə dil, çeviklik və cihaz dizaynından müstəqillik xüsusiyyətlərinə malikdir, bu da onu EDA texnologiyası üçün ümumi aparat təsviri dilinə çevirir və EDA texnologiyasını daha çox edir. dizaynerlər üçün əlçatandır.
Verilog HDL, modelləşdirmə, sintez və simulyasiya daxil olmaqla, aparat dizayn prosesinin bir çox mərhələlərində istifadə oluna bilən geniş istifadə olunan aparat təsviri dilidir.
Verilog HDL Üstünlükləri: C-yə bənzəyir, öyrənmək asan və çevikdir.Hərfi-həssas.Yazı stimulu və modelləşdirmədə üstünlüklər.Dezavantajlar: kompilyasiya zamanı bir çox səhv aşkar edilə bilməz.
VHDL Pros: Ciddi sintaksis, aydın iyerarxiya.Dezavantajları: uzun tanışlıq müddəti, kifayət qədər çevik deyil.
Quartus_II proqram təminatı, müxtəlif FPGA və CPLD-lərin dizayn ehtiyaclarını ödəyə bilən Altera tərəfindən hazırlanmış tam çox platformalı dizayn mühitidir və çip üzərində proqramlaşdırıla bilən sistem dizaynı üçün hərtərəfli mühitdir.
Vivado Design Suite, 2012-ci ildə FPGA satıcısı Xilinx tərəfindən buraxılmış inteqrasiya olunmuş dizayn mühiti. O, yüksək dərəcədə inteqrasiya olunmuş dizayn mühitini və sistemdən IC səviyyəsinə qədər yeni nəsil alətləri əhatə edir, hamısı paylaşılan miqyaslana bilən məlumat modeli və ümumi sazlama mühiti üzərində qurulmuşdur.Xilinx Vivado Design Suite dizaynlara asanlıqla tətbiq oluna bilən FIFO IP nüvələrini təmin edir.