От ПЛИС к ПЛИС

Переход от ПЛИС к ПЛИС 236 [c.403]

Такой подход подразумевает переход от уже существующего устройства на основе ПЛИС к ПЛИС, изготовленной по новой технологии. Новая технология очень часто выступает в форме нового семейства микросхем от того же поставщика, что и существующая микросхема, но также можно перейти и к микросхемам другого производителя. [c.236]

От ПЛИС к заказной микросхеме [c.237]

Переход от ПЛИС к заказной микросхеме 237 [c.403]

Вернемся к ПЛИС. Проблема, с которой постоянно сталкиваются поставщики ПЛИС, возникает при попытке сравнить их устройство с заказной интегральной микросхемой. Например, кто-то располагает устройством на заказной микросхеме с 500000 эквивалентных вентилей и желает перенести его на микросхему ПЛИС. Как в этом случае определить, можно ли эту разработку реализовать на конкретной ПЛИС Тот факт, что каждая 4-входовая таблица соответствия может использоваться в виде блока, содержащего от одного до 20 и более 2-входовых примитивных вентилей, делает такое сравнение довольно сложным. [c.90]

Дело в том, что у каждого производителя ПЛИС своя терминология, свои методы, средства работы. Чтобы жизнь не стояла на месте, механизмы программирования ПЛИС должны существенно меняться от семейства к семейству Поэтому последующие рассуждения будут посвящены исключительно общим вопросам программирования микросхем. [c.93]

ПЕРЕХОД ОТ ЗАКАЗНЫХ МИКРОСХЕМ К ПЛИС И НАОБОРОТ [c.236]

При развитии событий по такому сценарию довольно редко имеет место переход от одного устройства к другому по принципу 1 1, т. е. просто взять содержимое одного компонента и реализовывать его в другом. Наиболее часто такой переход осуществляется в виде перехода от нескольких ПЛИС к одному новому. Также можно собрать функциональность одной или нескольких существующих ПЛИС, добавить к ней окружающую дискретную логику и реализовать всё в одном новом устройстве. [c.236]

Глава 18. Переход от заказных микросхем к ПЛИС и наоборот [c.238]

От заказной микросхемы к ПЛИС [c.239]

Автокоррекция сдвига фаз. В целях упрощения предположим, что речь идет о дочерних тактовых сигналах, сформированных на той же частоте и с той же фазой, что и главный тактовый сигнал, приходящий на вход ПЛИС. Однако диспетчер синхронизации, по определению, будет добавлять к сигналам некоторую задержку Кроме того, еще большие задержки добавляют логические вентили и внутренние соединения, используемые в распределении тактовых сигналов. Итак, если не предпринять корректирующих мер, дочерние тактовые сигналы будут отставать от входных тактовых сигналов на некоторую величину Напомню, что разница между фазами двух сигналов называется фазовым сдвигом. [c.84]

В зависимости от того, как главные и дочерние тактовые сигналы используются ПЛИС и остальными элементами печатной платы, сдвиг фаз может стать причиной различных проблем. Поэтому диспетчер синхронизации может содержать специальный вход для подачи на него дочернего тактового сигнала. В этом случае диспетчер синхронизации сравнивает два сигнала и точно добавляет определенную задержку к дочерним сигналам, достаточную для выравнивания их с исходным тактовым сигналом (Рис. 4.21). [c.85]

Альтернативой может стать приобретение права на интеллектуальную собственность у стороннего поставщика. В этом случае блоки интеллектуальной собственности могут быть использованы применительно ко многим ПЛИС от разных поставщиков или только к ограниченному числу (или к определённому подмножеству микросхем от этих поставщиков). [c.277]

В отличие от заказных микросхем, сочетание современной ПЛИС, а также последние достижения в области открытых САПР электронного проектирования и блоков интеллектуальной собственности сводит стоимость стартового набора для проектирования устройств на основе ПЛИС почти к нулю. Именно поэтому магазин по продаже устройств на основе ПЛИС могут открыть как выпускники колледжа, так и профессионалы. [c.317]

Однако когда ваше устройство приближается к ёмкости самых мощных ПЛИС, то средства синтеза от поставщика ПЛИС не могут решить поставленную перед ними задачу. Это значит, что для проектирования больших и сложных устройств вам придётся раскошелиться и купить мощное средство синтеза. [c.325]

Под переходом от ПЛИС к заказной микросхеме (ASI ) обычно понимают использование одной или нескольких ПЛИС в качестве прототипа устройства на основе заказной микросхемы. При этом, если пользователь работает не с малыми или средними заказными микросхемами, часто возникает необходимость разделить устройство на несколько ПЛИС. Некоторые поставщики ПЛИС и САПР электронных систем предлагают (или предлагали) приложения, которые выполняют такое разбиение автоматически но эти средства появляются и исчезают с завидной регулярностью. Их характеристики, возможности и качество работы также меняются почти каждую неделю (другими словами, вам придётся самостоятельно оценить предлагаемые решения и сделать свой выбор). [c.237]

Этот сценарий подразумевается перевод устройства, реализованного на основе заказной микросхемы, к реализации на основе ПЛИС. Причин для этого может быть много, но очень часто преследуется цель усовершенствовать суш[ествуюш[ую функциональность устройства на основе заказной микросхемы без существенных финансовых затрат. Иногда первоначальная технология, по которой изготавливалась ASI , может устареть, но устройства, в которых используется данная микросхема, всё ещё востребованы для поддержки текущих контрактов (особенно часто это встречается в военной сфере). Интересно, что последнее поколение ПЛИС обычно настолько далеко вырывается вперёд, что в одной такой микросхеме возможно разместить целиком все устройство, использующее заказную микросхему, разработанную несколько лет назад (при разбиении устройств на несколько ПЛИС можно воспользоваться некоторыми средствами автоматизации, облегчающими эту задачу, как описывалось в подразделе От ПЛИС к заказной микросхеме ). [c.239]

Что касается стоимости ПЛИС, то она намного ниже стоимости заказных интефальных схем (хотя окончательная версия заказной микросхемы при массовом производстве оказывается более дешевой). К тому же, в случае использования ПЛИС внесение изменений в устройство не вызывает особых затруднений и существенно сокращаются сроки выхода таких устройств на рынок. Все это делает ПЛИС привлекательными не только для крупных разработчиков, но и для небольших новаторских конструкторских бюро, которые благодаря способности ПЛИС создать рай в шалаше остаются жизнеспособными. Другими словами, аппаратные или программные идеи отдельных инженеров или небольших фупп инженеров могут быть реализованы в виде испытательных стендов на основе ПЛИС без больших единовременных затрат на проектирование или закупку дорогостоящей оснастки, необходимой для разработки заказных микросхем. Именно этим объясняется тот факт, что в 2003 году, было начато почти 450000 разработок, предусматривающих использование ПЛИС, всего 5000 разработок с использованием заказных микросхем ASSP и только от 1500 до 4000 разработок с использованием заказных микросхем ASI , причем эти цифры стремительно падают из года в год. [c.19]

Применение согласующих резисторов, которые являются внешними по отношению к ПЛИС, может потребовать дополнительных слоёв на печатной плате, что, в свою очередь, приведёт к удорожанию устройства и увеличению времени её разработки. При использовании ПЛИС с сотнями или тысячами выводов задача размещения такого количества резисторов в непосредственной близости к корпусу становится почти невыполнимой (расстояние большее, чем 1 см от вывода, может стать причиной определённых проблем). Для решения этой задачи поставщики ПЛИС включают в некоторые микросхемы цифровое управления импедансом (D I — digitally ontrolled impedan e). [c.223]

На основе технологии Flash — хотя эти устройства обладают большей степенью защиты, чем при использовании ячеек статического ОЗУ, но, применительно к блокам IP, они всё же уступают по этому показателю устройствам на основе наращиваемых перемычек. ПЛИС-компоненты на основе технологии Flash не требуют для своей работы внешних конфигурационных устройств и при необходимости могут быть перепрограммируемы внутрисистемно. Также как и компоненты на основе наращиваемых перемычек, Flash-устройства мгновенно готовы к работе сразу после включения, но и они отстают на одно или несколько поколений от текущего уровня технологического процесса, так как в отличие от КМОП-устройств при их производстве необходимо задействовать дополнительные технологические этапы. К тому же эти устройства обычно содержат гораздо меньшее количество вентилей, чем их аналоги на статическом ОЗУ. [c.275]

Особенности реализации RTL — реализация устройства на ПЛИС обычно требует иного стиля кодирования RTL, чем при использовании заказных микросхем (смотри также главы 7, 9 и 18). Другими словами, может оказаться чрезвычайно трудно перенести сложную схему, представленную в RTL-коде, из одной технологии в другую. Это замечание относится к случаям переноса существующих устройств, выполненных на заказных микросхемах, в их эквиваленты на основе ПЛИС, или к случаям реализации устройств в ПЛИС в качестве прототипов ддя последующей реализации устройств на заказных микросхемах. Чтобы прояснить ситуацию, скажу, что информация о реализации устройства жестко зашита в RTL, который вследствие этого становится зависимым от реализации конкретного устройства. Важно понять, что эта особенность выходит за рамки грубого сравнения заказных микросхем и ПЛИС, согласно которому RTL-код, предназначенный для ПЛИС устройства, не подходит для оптимальной реализации заказной микросхемы, и наоборот. Даже в устройствах, предназначенных для решения одних и тех же задач, набор алгоритмов, используемых ддя обработки данных, может потребовать ряд различных микроархитектурных реализаций в зависимости от целевого назначения устройства. Если пойти до конца, скажу, что одни и те же RTL могут использоваться для реализации как заказных микросхем, так и ПЛИС. Этот подход применяется для предотвращения функциональных ошибок в RTL при переносе кода из одной области в другую, но за это приходится платить. Это значит что, если код, изначально предназначенный для ПЛИС, используется для pea- [c.165]

RTL не является идеальным средством для аппаратно-программного проектирования — к однокристальным устройствам, как правило, относят такие, которые содержат микропроцессорные ядра. Независимо от способа реализации этих устройств, т. е. с помощью заказной микросхемы или ПЛИС, современные однокристальные системы тяготеют к увеличению доли программных компонентов. Кроме того, в связи с участившимися случаями повторного использования аппаратной части таких устройств, как правило, требуется одновременно проверять программные и аппаратные части, чтобы полностью подтвердить достоверность таких компонентов, как системная диагностика, операционная система реального времени, драйверы устройств, встроенные программные приложения. В общем случае довольно-таки сложно проверить (промоделировать) аппаратную часть, описываемую языком VHDL или Verilog, вместе с программной частью, написанной на языке / ++ или ассемблера. [c.166]

Некоторые функции, такие как очереди FIFO или блоки двухпортовой памяти, имеют довольно-таки специфичную реализацию, если они формируются из блоков ОЗУ, встроенных в ПЛИС. Способы реализации этих функций обычно отличаются от тех, которые используются при реализации заказных микросхем, что может послужить причиной некоторых проблем. Решение этого вопроса заключается в создании своей собственной RTL-библиотеки функций заказных микросхем, таких как умножители, компараторы, блоки памяти и так далее, которые будут полностью соответствовать своим ПЛИС-анало-гам. К сожалению, такой подход подразумевает реализацию этих элементов в пользовательском устройстве в виде отдельного RTL-кода, вместо того чтобы взять универсальный RTL-код всего устройства и позволить все сделать алгоритму синтеза. Своего рода уравновешивающее действие, как и многие другие, используемые в проектировании. [c.237]

Хочу заметить, что моя задача не сводится к пропаганде менее поддерживаемых средств. Для бюджетных проектов предпочтительнее использовать недорогие средства проектирования от поставщиков ПЛИС. Мощные средства от крупных или специализированных поставщиков САПР будуг предпочтительны для использования в больших по размеру и сложности устройствах. Однако если вы пытаетесь создать мастерскую по производству и продаже устройств на основе ПЛИС на дому без крупных капиталовложений (или вовсе без вложений), то в этом случае, я думаю, представленные здесь средства с открытым кодом, будут для вас весьма интересными. [c.317]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...