XCVU9P-2FLGA2104I – ინტეგრირებული სქემები, ჩაშენებული, FPGA (საველე პროგრამირებადი კარიბჭის მასივი)

მოქმედების პრინციპი:
FPGA-ები იყენებენ კონცეფციას, როგორიცაა ლოგიკური უჯრედების მასივი (LCA), რომელიც შინაგანად შედგება სამი ნაწილისგან: კონფიგურირებადი ლოგიკური ბლოკი (CLB), შეყვანის გამომავალი ბლოკი (IOB) და შიდა ურთიერთკავშირი.ველის პროგრამირებადი კარიბჭის მასივები (FPGA) არის პროგრამირებადი მოწყობილობები, განსხვავებული არქიტექტურით, ვიდრე ტრადიციული ლოგიკური სქემები და კარიბჭის მასივები, როგორიცაა PAL, GAL და CPLD მოწყობილობები.FPGA-ის ლოგიკა ხორციელდება შიდა სტატიკური მეხსიერების უჯრედების დაპროგრამებული მონაცემებით ჩატვირთვით, მეხსიერების უჯრედებში შენახული მნიშვნელობები განსაზღვრავს ლოგიკური უჯრედების ლოგიკურ ფუნქციას და მოდულების ერთმანეთთან ან I/-თან დაკავშირების გზას. ო.მეხსიერების უჯრედებში შენახული მნიშვნელობები განსაზღვრავს ლოგიკური უჯრედების ლოგიკურ ფუნქციას და მოდულების ერთმანეთთან ან I/O-ებთან დაკავშირების გზას, და საბოლოო ჯამში ფუნქციებს, რომლებიც შეიძლება განხორციელდეს FPGA-ში, რაც შეუზღუდავი პროგრამირების საშუალებას იძლევა. .

ჩიპის დიზაინი:
ჩიპების დიზაინის სხვა ტიპებთან შედარებით, უფრო მაღალი ბარიერი და უფრო მკაცრი ძირითადი დიზაინის ნაკადი, როგორც წესი, საჭიროა FPGA ჩიპებთან დაკავშირებით.კერძოდ, დიზაინი მჭიდროდ უნდა იყოს დაკავშირებული FPGA სქემასთან, რაც იძლევა სპეციალური ჩიპის დიზაინის უფრო ფართო მასშტაბის საშუალებას.Matlab-ის და სპეციალური დიზაინის ალგორითმების გამოყენებით C-ში, შესაძლებელი უნდა იყოს გლუვი ტრანსფორმაციის მიღწევა ყველა მიმართულებით და ამით უზრუნველყოს, რომ ის შეესაბამება მიმდინარე ჩიპების დიზაინის აზროვნებას.თუ ეს ასეა, მაშინ ჩვეულებრივ საჭიროა ფოკუსირება კომპონენტების მოწესრიგებულ ინტეგრაციაზე და შესაბამისი დიზაინის ენაზე, რათა უზრუნველყოფილი იყოს გამოსაყენებელი და წასაკითხი ჩიპის დიზაინი.FPGA-ების გამოყენება იძლევა დაფის გამართვას, კოდის სიმულაციას და სხვა დაკავშირებულ საპროექტო ოპერაციებს იმის უზრუნველსაყოფად, რომ მიმდინარე კოდი დაიწეროს ისე, რომ დიზაინის გადაწყვეტა აკმაყოფილებს დიზაინის სპეციფიკურ მოთხოვნებს.გარდა ამისა, დიზაინის ალგორითმები უნდა იყოს პრიორიტეტული, რათა მოხდეს პროექტის დიზაინის ოპტიმიზაცია და ჩიპის მუშაობის ეფექტურობა.როგორც დიზაინერი, პირველი ნაბიჯი არის კონკრეტული ალგორითმის მოდულის აგება, რომელსაც უკავშირდება ჩიპის კოდი.ეს იმიტომ ხდება, რომ წინასწარ შემუშავებული კოდი ხელს უწყობს ალგორითმის საიმედოობის უზრუნველყოფას და მნიშვნელოვნად ოპტიმიზებს ჩიპის მთლიან დიზაინს.სრული დაფის გამართვისა და სიმულაციური ტესტირებით, შესაძლებელი უნდა იყოს ციკლის დროის შემცირება, რომელიც დახარჯულია წყაროზე მთლიანი ჩიპის დიზაინში და არსებული აპარატურის საერთო სტრუქტურის ოპტიმიზაცია.ეს ახალი პროდუქტის დიზაინის მოდელი ხშირად გამოიყენება, მაგალითად, არასტანდარტული აპარატურის ინტერფეისების შემუშავებისას.

FPGA დიზაინის მთავარი გამოწვევაა ტექნიკის სისტემისა და მისი შიდა რესურსების გაცნობა, იმის უზრუნველსაყოფად, რომ დიზაინის ენა უზრუნველყოფს კომპონენტების ეფექტურ კოორდინაციას და პროგრამის წაკითხვისა და გამოყენების გაუმჯობესებას.ეს ასევე დიდ მოთხოვნებს უყენებს დიზაინერს, რომელმაც უნდა მოიპოვოს გამოცდილება მრავალ პროექტში მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად.

 ალგორითმის დიზაინი უნდა იყოს ფოკუსირებული გონივრულობაზე, რათა უზრუნველყოს პროექტის საბოლოო დასრულება, შესთავაზოს პრობლემის გადაწყვეტა პროექტის ფაქტობრივი სიტუაციიდან გამომდინარე და გააუმჯობესოს FPGA ოპერაციის ეფექტურობა.ალგორითმის დადგენის შემდეგ გონივრული უნდა იყოს მოდულის აგება, რათა მოგვიანებით ხელი შეუწყოს კოდის დიზაინს.წინასწარ შემუშავებული კოდი შეიძლება გამოყენებულ იქნას კოდის დიზაინში ეფექტურობისა და საიმედოობის გასაუმჯობესებლად.ASIC-ისგან განსხვავებით, FPGA-ებს აქვთ განვითარების უფრო მოკლე ციკლი და შეიძლება გაერთიანდეს დიზაინის მოთხოვნებთან, რათა შეცვალონ ტექნიკის სტრუქტურა, რაც დაეხმარება კომპანიებს ახალი პროდუქტების სწრაფად გამოშვებაში და არასტანდარტული ინტერფეისის განვითარების საჭიროებების დაკმაყოფილებაში, როდესაც საკომუნიკაციო პროტოკოლები არ არის მომწიფებული.