XCVU9P-2FLGA2104I – Интегральные схемы, встроенные, FPGA (программируемая пользователем вентильная матрица)

Принцип действия:
В FPGA используется такая концепция, как массив логических ячеек (LCA), который внутри состоит из трех частей: настраиваемого логического блока (CLB), блока ввода-вывода (IOB) и внутреннего межсоединения.Программируемые вентильные матрицы (FPGA) — это программируемые устройства с архитектурой, отличной от традиционных логических схем и вентильных матриц, таких как устройства PAL, GAL и CPLD.Логика ПЛИС реализуется путем загрузки ячеек внутренней статической памяти программными данными, значения, хранящиеся в ячейках памяти, определяют логическую функцию логических ячеек и способ подключения модулей друг к другу или к I/ О.Значения, хранящиеся в ячейках памяти, определяют логическую функцию логических ячеек и способ связи модулей друг с другом или с входами/выходами и, в конечном итоге, функции, которые могут быть реализованы в FPGA, что позволяет неограниченное программирование. .

Дизайн чипа:
По сравнению с другими типами проектирования микросхем для микросхем FPGA обычно требуется более высокий порог и более строгий базовый процесс проектирования.В частности, конструкция должна быть тесно связана со схемой FPGA, что позволяет создавать более масштабные конструкции специальных микросхем.Используя Matlab и специальные алгоритмы проектирования на C, можно добиться плавного преобразования во всех направлениях и, таким образом, гарантировать, что оно соответствует современному мышлению при проектировании микросхем.В этом случае обычно необходимо сосредоточиться на упорядоченной интеграции компонентов и соответствующем языке проектирования, чтобы обеспечить удобный и читаемый дизайн чипа.Использование FPGA позволяет отлаживать плату, моделировать код и выполнять другие связанные операции проектирования, чтобы гарантировать, что текущий код написан соответствующим образом и что проектное решение соответствует конкретным требованиям проектирования.В дополнение к этому, алгоритмы проектирования должны быть расставлены по приоритетам, чтобы оптимизировать дизайн проекта и эффективность работы чипа.Первым шагом разработчика является создание конкретного модуля алгоритма, с которым связан код чипа.Это связано с тем, что заранее разработанный код помогает обеспечить надежность алгоритма и значительно оптимизирует общую конструкцию чипа.Полная отладка платы и симуляционное тестирование позволят сократить время цикла проектирования всего чипа в исходном коде и оптимизировать общую структуру существующего оборудования.Эта новая модель проектирования продукта часто используется, например, при разработке нестандартных аппаратных интерфейсов.

Основная задача при проектировании FPGA — ознакомиться с аппаратной системой и ее внутренними ресурсами, чтобы гарантировать, что язык проектирования обеспечивает эффективную координацию компонентов, а также улучшить читаемость и использование программы.Это также предъявляет высокие требования к проектировщику, которому необходимо накопить опыт работы в нескольких проектах, чтобы соответствовать требованиям.

 При разработке алгоритма необходимо сосредоточиться на разумности, чтобы обеспечить окончательное завершение проекта, предложить решение проблемы, основанное на реальной ситуации в проекте, и повысить эффективность работы FPGA.После определения алгоритма следует разумно построить модуль, чтобы облегчить разработку кода в дальнейшем.Предварительно разработанный код можно использовать при разработке кода для повышения эффективности и надежности.В отличие от ASIC, FPGA имеют более короткий цикл разработки и могут сочетаться с требованиями к проектированию для изменения структуры аппаратного обеспечения, что может помочь компаниям быстро запускать новые продукты и удовлетворять потребности в разработке нестандартных интерфейсов, когда протоколы связи еще не развиты.