ПЛИС
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Программи́руемая логи́ческая интегра́льная схе́ма (ПЛИС, англ. programmable logic device, PLD) — электронный компонент, используемый для создания цифровых интегральных схем. В отличие от обычных цифровых микросхем, логика работы ПЛИС не определяется при изготовлении, а задаётся 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 (большие интегральные схемы), которые при мелкосерийном и единичном производстве 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, а затем встроены в ПЛИС, тем самым уменьшив место на печатной плате и упростив разработку для самой ПЛИС.
Содержание |
[править] Некоторые сферы применения
Широко используется 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»)), цифровая обработка сигнала (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.
[править] Основные современные типы ПЛИС
- CPLD (англ. complex programmable logic device — сложные программируемые логические устройства) 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 (англ. field-programmable gate array) содержат блоки умножения - суммирования (DSP), 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 её при помощи начального загрузчика, который может быть встроен и в саму FPGA. Альтернативой ПЛИС FPGA являются более медленные цифровые процессоры обработки сигналов. FPGA применяются также, как ускорители универсальных процессоров в суперкомпьютерах (например: Cray -XD1, SGI - Проект RASC).
[править] Некоторые производители ПЛИС
[править] См. также
- ПАИС (программируемые аналоговые интегральные схемы)
- Периферийное сканирование
[править] Ссылки
- fpga4fun.com Несколько проектов
- Методические указания. Исследование цифровых устройств на основе программируемых логических интегральных схем (ПЛИС) в среде Quartus II.
- FPGA Центральной: Форумы, Новости, продавцы, Продукция
- Opencores Источник готовых разработок
- Сайт Altera Corporation
- Сайт фирмы Xilinx
- Cubloc contrller с поддержкой ПЛИС
- http://www.dsol.ru/stud/book7/index_annotation.html ПЛИС фирмы Altera: проектирование устройств обработки сигналов. Стешенко В.Б.
- http://www.chipinfo.ru/literature/chipnews/200305/3.html Введение в проектирование комбинационных схем на ПЛИС. В. Соловьев, А. Климович
- http://www.altera.ru/ Altera. Новости
- http://banapart.ru/ Общая информационная часть технологии поектирования ПЛИС
- http://www.iclothes.ru/State_3.html ПЛИС Actel - основа при реализации "SoC" бортовой аппаратуры
- http://www.fpga-cpld.ru/ FPGA/CPLD - ПЛИС (Программируемые Логические Интегральные Схемы)
- http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/ic/Xilinx/plis/plis_fpga.htm ПЛИС FPGA
- http://www.osp.ru/os/2000/10/178242/ Платформы. Технология ПЛИС и ее применение для создания нейрочипов
- http://www.sm.bmstu.ru/sm5/n4/oba/dspa.html Кафедра СМ5 МГТУ им. Н.Э.Баумана. Реализация на ПЛИС цифровых демодуляторов сигналов с частотной манипуляцией. Cтешенко В.Б.
- http://www.insys.ru/ambunits/index.htm Инструментальные Системы. Базовые модули семейства AMB
- http://www.fulcrum.ru/Services/CourseB.htm Технология проектирования программируемых логических интегральных схем фирмы ALTERA
- http://www.plis.ru/page.php?id=72 Отладочные платы на базе ПЛИС семейства Spartan-3/3E
- http://www.msclub.ce.cctpu.edu.ru/pld/steshenko/stat_20.htm В. Стешенко, Школа разработки аппаратуры цифровой обработки сигналов на ПЛИС
- http://www.elcp.ru/index.php?state=izd&i_izd=elcomp&i_num=1999_05&i_art=12 "Электронные компоненты". Тенденции развития ПЛИС и их применение для цифровой обработки сигналов. C.Шипулин, Д.Губанов, В.Стешенко, В.Храпов.
- http://www.elcp.ru/index.php?state=izd&i_izd=elcomp&i_num=2001_01&i_art=02 "Электронные компоненты". ПЛИС - элементная база систем управления и обработки сигналов XXI века
С. Шипулин, Д. Губанов, В. Стешенко, В. Храпов.
- http://www.parallel.ru/FPGA/vendors.html Основные производители современных ПЛИС-компьютеров и комплектующих к ним
- http://www.kit-e.ru/articles/plis.php Компоненты и технологии. ПЛИС и ПАИС
- http://www.dsol.ru/stud/STESHENKO/glava2/22.htm
2.2. Выбор ПЛИС для реализации проекта
| Это незавершённая статья об электронике. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её. |
|
|
|||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Архитектура | CISC · EDGE · EPIC · MISC · URISC ·RISC · VLIW · ZISC · Фон Неймана · Гарвардская · 32-bit · 64-bit · 128-bit | ||||||||
| Параллелизм |
|
||||||||
| Реализации | DSP · GPU · SoC · PPU · Векторный процессор · Математический сопроцессор • Микропроцессор · Микроконтроллер | ||||||||
| Компоненты | Barrel shifter · FPU · BSB · MMU · TLB · register file · control unit · АЛУ • Демультиплексор · Мультиплексор · Микрокод · Тактовая частота • Корпус • Регистры • Кэш | ||||||||
| Управление питанием | APM · ACPI · Clock gating · Динамическое изменение частоты • Динамическое изменение напряжения | ||||||||

