Список условных обозначений, сокращений и терминов





Скачать 419.9 Kb.
НазваниеСписок условных обозначений, сокращений и терминов
страница3/6
Дата публикации30.11.2014
Размер419.9 Kb.
ТипОбзор
100-bal.ru > Информатика > Обзор
1   2   3   4   5   6

ВВЕДЕНИЕ


На сегодняшний день существуют немного различных производителей микросхем, которые выпускают - ПЛИС, такие как Xilinx, Altera, Actel, и другие. У каждой фирмы свои названия выпускаемых устройств и свои собственные системы проектирования, которые позволяют проектировать весь спектр цифровых устройств типа FPGA/CPLD. Основные отличия производителей устройств ПЛИС друг от друга заключается в архитектуре построения внутренних программируемых комбинационных схем, способом загрузки программирования ПЛИС, емкостью логических элементов, числом эквивалентных вентилей, технологии изготовления кристаллов, различные типы корпусов ПЛИС и т. д.

Электроника в современной жизни так быстро развивается и усложняется, что без ПЛИС просто не обойтись.

Программируемая логическая интегральная схема (ПЛИС) — электронный компонент, используемый для создания цифровых интегральных схем. В отличие от обычных цифровых микросхем, логика работы ПЛИС не определяется при изготовлении, а задается посредством программирования (проектирования).

Для программирования используются отладочные среды, позволяющие задать желаемую структуру цифрового устройства в виде принципиальной электрической схемы или программы на специальных языках Verilog, VHDL. Альтернативой ПЛИС являются заказные БИС, которые существенно дороже, и компьютеры (микроконтроллеры), которые из-за программного способа реализации алгоритмов медленнее ПЛИС.

Некоторые производители ПЛИС предлагают процессоры для своих ПЛИС, которые могут быть модифицированы под конкретную задачу, и затем встроены в ПЛИС, тем самым уменьшив место на печатной плате и упростив разработку для самой ПЛИС.

ПЛИСы широко используются для построения различных по сложности и возможностям цифровых устройств. Это приложения, где необходимо большое количество портов ввода-вывода (бывают ПЛИС с более чем 1000 выводов («пинов»)), ЦОС, цифровая видео-аудио аппаратура, высокоскоростная передача данных, криптография, проектирование ASIC , в качестве мостов (коммутаторов) между системами с различной логикой и напряжением питания, реализация нейрочипов.

Основные современные типы ПЛИС:

CPLD содержат относительно крупные программируемые логические блоки — макроячейки (англ. macrocells), соединённые с внешними выводами и внутренними шинами. Функциональность CPLD кодируется в энергонезависимой памяти, поэтому нет необходимости их перепрограммировать при включении.

FPGA содержат блоки умножения - суммирования, которые широко применяются при обработке сигналов, а также логические элементы (как правило на базе таблиц перекодировки (таблиц истинности)) и их блоки коммутации. FPGA обычно используются для обработки сигналов, имеют больше логических элементов и более гибкую архитектуру, чем CPLD. Программа для FPGA хранится в распределённой памяти, которая может быть выполнена как на основе энергозависимых ячеек статического ОЗУ (подобные микросхемы производят, например, фирмы Xilinx и Altera) - в этом случае программа не сохраняется при исчезновении электропитания микросхемы, так и на основе энергонезависимых ячеек Flash-памяти или перемычек antifuse (такие микросхемы производит фирма Actel) - в этих случаях программа сохраняется при исчезновении электропитания. Если программа хранится в энергозависимой памяти, то при каждом включении питания микросхемы необходимо заново конфигурировать ее при помощи начального загрузчика, который может быть встроен и в саму FPGA. Альтернативой ПЛИС FPGA являются более медленные цифровые процессоры обработки сигналов. На рисунке 1 представлена блок схема архитектуры ПЛИС FPGA.



Рисунок 1 – Блок схема архитектуры ПЛИС FPGA[1]
Достаточно много компаний в мире занято производством цифровых устройств на основе ПЛИС и использованием их в своих системах. В данном разделе перечисляются и кратко описываются основные производители современных вычислительных систем на основе ПЛИС и комплектующих к ним.
Таблица В.1 – Основные производители современных ПЛИС-компьютеров и комплектующих к ним [2]

Иностранные

Xilinx, Altera, Lattice Semiconductor, Actel, Atmel, Nallatech, Mitrionics, Alpha Data, QuickLogic, Achronix Semiconductor, MathStar, Rapid Prototypes, National Instruments, Sun Microsystems, SGI, Cray, MNB Technologies, CPU Tech, Exegy, Celoxica, XtremeData, Plurality

Российские

НИИ МВС, ФГУП "НИИ КВАНТ", Инлайн Груп, Эфо, ИТМИВТ, Высокотехнологичные системы, НПП "Цифровые решения", DeverSYS


Xilinx производит микросхемы ПЛИС семейства FPGA:

  1. Spartan-6;

  2. Extended Spartan-3A;

  3. Spartan-3A DSP;

  4. Spartan-3AN;

  5. Spartan-3A;

  6. Spartan-3E;

  7. Spartan-3;

  8. Virtex-6;

  9. Virtex-5;

  10. Virtex-5Q;

  11. Virtex-5QV;

  12. Virtex-4;

  13. Virtex-4Q;

  14. Virtex-4QV;

  15. Virtex-II Pro;

  16. Virtex-II;

  17. Virtex-E EM;

  18. Virtex-E;

  19. Virtex;


Xilinx также выпускает микросхемы ПЛИС семейства CPLD:

  1. CoolRunner-II;

  2. CoolRunner XPLA3;

  3. XC9500;

  4. XC9500XL;

  5. XC9500XV.


Таблица В.2 – сравнительные характеристики основных ПЛИС из разряда FPGA фирмы Xilinx - Spartan и Virtex [3]

Свойство

Virtex-6

Virtex5

Spartan-6

Ext Spartan-3A

Вентелей

до 760 000

до 330 000

до 150 000

до 53 000

Пользовательские I/O

до 1200

до 1200

до 576

до 519

Стандартные I/O

больше 40

больше 40

больше 40

больше 20

Технология синхронизации

PLL

DCM+PLL

DCM+PLL

DCM

Встроенная RAM

до 38 Mbits

до 18 Mbits

до 4.8 Mbits

до 1.8 Mbits

PCI Express® Technology

Gen 1, x8, hard; Gen 2, x8, hard

Gen 1, x8, hard; Gen 2, x8, hard

Gen 1, x1, hard

нет

MicroBlaze™ Soft Processor

да

да

да

да

Multi-Gigabit High Speed Serial

6.5 Gbps, beyond 11 Gbps

3.75 Gbps, 6.5 Gbps

3.125 Gbps

Нет


Отладочные платы (отладочный набор, демо-набор, англ. demo board) представляют собой модули-полуфабрикаты, которые уже несут на себе все необходимые электронные компоненты, связанные между собой печатными проводниками. Отладочные платы используют для изучения возможностей той или иной ПЛИС, прототипирования и предварительной отладки промышленных образцов. В редких случаях их используют и как заготовку для массового производства новых электронных изделий.

Отладочные платы обычно состоят из:

  • Собственно ПЛИС (иногда на плате устанавливается только колодка под ПЛИС, и ее необходимо докупать отдельно);

  • Запоминающие устройства: конфигурационные ПЗУ, ОЗУ типа SRAM, DDR DRAM и т.д.;

  • Порты: последовательный порт RS-232, PS/2 для подключения клавиатуры, USB, Ethernet, JTAG , UART;

  • Разъемы расширения, которые пользователь может использовать по своему усмотрению;

  • Тактовый генератор;

  • Блок светодиодных индикаторов;

  • Блоки кнопочных и ползунковых переключателей;

  • Разъемы питания.

Также на отладочной плате могут быть установлены: аудио-видео входы и выходы, порты для подключения DVI или VGA монитора, ЖК-индикатор, пробники для подключения логического анализатора, порты PCI, PCI Express, AGP, АЦП, ЦАП.
Кроме того, в комплекте с демо-платой, как правило, поставляют:

  • Источник питания;

  • Кабели USB, PS/2, RS-232, JTAG и т.п.;

  • Программное обеспечение;

  • Документацию.

Для проверки комплекта на прилагаемых дисках поставляют примеры различных проектов, задействующих все компоненты отладочной платы. Таким образом, сразу после приобретения демо-комплекта можно начать тестировать и на практике изучать возможности выбранной ПЛИС.
1   2   3   4   5   6

Похожие:

Список условных обозначений, сокращений и терминов iconОтчет о научно-исследовательской работе структура и правила оформления
Перечень обозначений и сокращений, условных обозначений, символов, единиц физических величин и терминов. 10
Список условных обозначений, сокращений и терминов iconОтчет о научно-исследовательской работе структура и правила оформления
Перечень обозначений и сокращений, условных обозначений, символов, единиц физических величин и терминов. 10
Список условных обозначений, сокращений и терминов iconОтчет о научно-исследовательской работе структура и правила оформления
Перечень обозначений и сокращений, условных обозначений, символов, единиц физических величин и терминов. 10
Список условных обозначений, сокращений и терминов iconПеречень сокращений, условных обозначений, терминов
Огв, омсу, краевых и муниципальных учреждений, организаций жкх пермского края законодательными актами, нормативно-технической документаций,...
Список условных обозначений, сокращений и терминов iconПеречень условных обозначений и сокращений
К примеру, замена заготовок на станках, фасовка продукции небольших размеров, извлечение деталей или их заготовок из печей каления...
Список условных обозначений, сокращений и терминов iconСписок условных сокращений
Аналитический доклад по вопросам реализации механизмов постоянного мониторинга рынка значимых для отрасли наноиндустрии современных...
Список условных обозначений, сокращений и терминов iconУрок 1 Тема: Язык как средство общения. Тип урока. Вводный урок
М/п: ориентироваться в учебнике (на развороте, в оглавлении, условных обозначениях), извлекать информацию из разных источников (текста,...
Список условных обозначений, сокращений и терминов iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
«информация», «алгоритм», «команда алгоритма». Обеспечить первоначальными знаниями о видах информации по способу представления. Обеспечить...
Список условных обозначений, сокращений и терминов iconПеречень обозначений и сокращений
Утверждение плана работы на 2013 – 2014 учебный год, образовательной программы и дополнений к Программе развития дюсш
Список условных обозначений, сокращений и терминов iconИнструкция по настройке Декабрь 2014
В руководстве для выделения некоторых текстовых и графических элементов используется ряд условных обозначений
Список условных обозначений, сокращений и терминов iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Цели: изучение составных частей электрической цепи, условных обозначений, применяемых на
Список условных обозначений, сокращений и терминов iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Познакомить учащихся с различными видами карт, с помощью условных обозначений научить их читать
Список условных обозначений, сокращений и терминов iconТематическое планирование по литературному чтению 3 класс
Знакомство с учебником по литературному чтению. Система условных обозначений. Содержание учебника. Словарь
Список условных обозначений, сокращений и терминов iconТема урока Кол-во
Знакомство с учебником, его структурой, системой условных обозначений, приложениями; раскрытие ценности русского языка и его места...
Список условных обозначений, сокращений и терминов iconРеферат Тема : диагностика и лечение фибрилляции предсердий
В зависимости от частоты сокращений желудочков сердца выделяют тахисистолическую(более 100 сокращений в одну мин.) и брадисистолическую(менее...
Список условных обозначений, сокращений и терминов iconРеферат Тема : диагностика и лечение фибрилляции предсердий
В зависимости от частоты сокращений желудочков сердца выделяют тахисистолическую(более 100 сокращений в одну мин.) и брадисистолическую(менее...


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск