Untuk apa cip fpga boleh digunakan?

Cip FPGA muncul sebagai litar separa tersuai dalam bidang litar bersepadu khusus aplikasi Ia bukan sahaja dapat menyelesaikan kelemahan litar tersuai, tetapi juga mengatasi kekurangan bilangan get peranti boleh atur cara yang terhad. FPGA boleh Digunakan dalam sistem pembahagian video, kelewatan data dan reka bentuk storan, industri komunikasi dan bidang lain.

Persekitaran pengendalian tutorial ini: sistem Windows 10, komputer Dell G3.

Untuk apa cip fpga boleh digunakan?

FPGA (Field Programmable Gate Array) ialah produk PAL (logik tatasusunan boleh atur cara), GAL (logik tatasusunan am) , dsb. Produk pembangunan selanjutnya berdasarkan peranti boleh atur cara. Ia muncul sebagai litar separa tersuai dalam bidang litar bersepadu khusus aplikasi (ASIC), yang bukan sahaja menyelesaikan kekurangan litar tersuai, tetapi juga mengatasi kekurangan bilangan pintu yang terhad dalam peranti boleh atur cara asal.

Aplikasi industri

Sistem pembahagian video

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, sistem kawalan induk berskala besar telah menjadi semakin popular Aplikasi teknologi pembahagian video juga semakin bertambah baik Teknologi ini menggunakan kaedah paparan penyambungan berbilang skrin untuk memaparkan isyarat video Ia digunakan secara meluas dalam beberapa senario yang memerlukan penggunaan paparan skrin besar.

Dengan kemajuan teknologi, teknologi pembahagian video telah matang secara beransur-ansur, memenuhi keperluan asas orang ramai untuk imej video yang jelas Struktur perkakasan cip FPGA adalah agak istimewa Anda boleh menggunakan fail struktur logik yang telah disunting untuk melaraskan dalaman struktur. Fail kekangan digunakan untuk melaraskan sambungan dan kedudukan unit logik yang berbeza, dan mengendalikan laluan talian data dengan betul dan kebolehsuaiannya memudahkan pembangunan dan aplikasi pengguna. Apabila memproses isyarat video, cip FPGA boleh menggunakan sepenuhnya kelajuan dan kelebihan struktur mereka sendiri untuk melaksanakan teknologi ping-pong dan teknologi saluran paip. Dalam proses sambungan luaran, cip menggunakan sambungan data selari untuk meluaskan lebar bit maklumat imej dan menggunakan fungsi logik dalaman untuk meningkatkan kelajuan pemprosesan imej. Kawalan pemprosesan imej dan peranti lain dicapai melalui struktur cache dan pengurusan jam. Dalam struktur reka bentuk keseluruhan, cip FPGA adalah teras, pemprosesan interpolasi, pengekstrakan dan penyimpanan data kompleks, dan juga memainkan peranan kawalan keseluruhan untuk memastikan operasi sistem yang stabil. Selain itu, pemprosesan maklumat video adalah berbeza daripada pemprosesan data lain dan memerlukan cip mempunyai unit logik khas dan unit RAM atau FIFO untuk memastikan kelajuan penghantaran data yang mencukupi.

Reka bentuk storan dan kelewatan data

FPGA mempunyai unit digital kelewatan boleh atur cara, yang digunakan secara meluas dalam sistem komunikasi dan pelbagai peranti elektronik, seperti sistem komunikasi segerak dan Sistem pendigitalan masa, dsb., kaedah reka bentuk utama termasuk kaedah talian kelewatan CNC, kaedah memori, kaedah kaunter, dan lain-lain. Antaranya, kaedah ingatan terutamanya dilaksanakan dengan menggunakan RAM atau FIFO FPGA.

Menggunakan FPGA untuk membaca dan menulis data berkaitan kad SD boleh diprogramkan mengikut keperluan algoritma tertentu, dan cip FPGA boleh diprogramkan mengikut perubahan dalam keadaan sebenar untuk mencapai kemas kini berterusan operasi baca dan tulis . Dalam mod ini, hanya cip asal boleh digunakan untuk mengawal kad SD dengan berkesan, yang mengurangkan kos sistem dengan ketara.

Industri Komunikasi

Biasanya, industri komunikasi mengambil kira pelbagai faktor seperti kos dan operasi Di lokasi yang mempunyai bilangan peranti terminal yang banyak, penggunaan FPGA adalah agak besar, dan stesen pangkalan adalah paling sesuai untuk digunakan, hampir setiap papan di stesen pangkalan memerlukan penggunaan cip FPGA, dan modelnya agak mewah dan boleh mengendalikan protokol fizikal yang kompleks dan melaksanakan kawalan logik. Pada masa yang sama, kerana lapisan pautan logik dan bahagian protokol lapisan fizikal stesen pangkalan perlu dikemas kini secara berkala, teknologi FPGA juga lebih sesuai. Pada masa ini, FPGA digunakan terutamanya dalam pembinaan awal dan jangka pertengahan industri komunikasi, dan secara beransur-ansur digantikan oleh ASIC di peringkat kemudian.

Aplikasi lain

FPGA juga digunakan secara meluas dalam bidang keselamatan, industri dan lain-lain Sebagai contoh, protokol seperti pengekodan dan penyahkodan video dalam bidang keselamatan boleh menggunakan FPGA dalam proses front-. menamatkan pengumpulan data dan kawalan logik. Bidang perindustrian terutamanya menggunakan FPGA yang lebih kecil untuk memenuhi permintaan untuk fleksibiliti. Di samping itu, kerana FPGA mempunyai kebolehpercayaan yang agak tinggi, ia juga digunakan secara meluas dalam bidang ketenteraan dan aeroangkasa. Pada masa hadapan, apabila teknologi terus bertambah baik, proses berkaitan akan dinaik taraf dan diubah dalam banyak industri baharu seperti data besar, FPGA akan mempunyai prospek aplikasi yang lebih luas. Dengan pembinaan rangkaian 5G, FPGA akan digunakan secara meluas pada peringkat awal, dan bidang baharu seperti kecerdasan buatan juga akan lebih banyak menggunakan FPGA.

Pada Februari 2021, FPGA (Field Programmable Gate Array) yang dibeli dahulu dan kemudian direka bentuk dipanggil "cip universal". Syarikat Jingwei Qili, salah satu syarikat terawal di China yang membangunkan, mengeluarkan dan menjual cip FPGA kegunaan umum secara berkelompok secara bebas, telah memuktamadkan bahawa ia akan melabur 300 juta yuan untuk membina generasi baharu projek R&D dan perindustrian cip FPGA domestik di Yizhuang .

Untuk lebih banyak pengetahuan berkaitan, sila lawati ruangan Soalan Lazim!

Atas ialah kandungan terperinci Untuk apa cip fpga boleh digunakan?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!