Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
FPGA (Field Programmable Gate Array - Alanda Programlanabilir Kapı Dizileri), programlanabilir mantık blokları ve bu bloklar arasındaki ara bağlantılardan oluşan ve geniş uygulama alanlarına sahip olan sayısal tümleşik devrelerdir. Tasarımcının ihtiyaç duyduğu mantık işlevlerini gerçekleştirme amacına yönelik olarak üretilmiştir. Dolayısıyla her bir mantık bloğunun işlevi kullanıcı tarafından düzenlenebilmektedir. FPGA ile temel mantık kapılarının ve yapısı daha karmaşık olan devre elemanlarının işlevselliği artırılmaktadır. Alanda programlanabilir ismi verilmesinin nedeni, mantık bloklarının ve ara bağlantıların imalat sürecinden sonra programlanabilmesidir.
FPGA yapısı
FPGA, programlanabilir mantık blokları, bu blok dizisini çevreleyen giriş-çıkış blokları ve ara bağlantılar olmak üzere düzenlenebilir üç ana bölümden oluşur. Programlanabilir mantık blokları, ara bağlantılar içerisine gömülü şekilde bulunur. Programlanabilir mantık bloklarının yapılandırılması ve bu bloklar arasındaki iletişim ara bağlantılar sayesinde gerçekleşir. Giriş çıkış blokları, ara bağlantılar ile bütünleşmiş devrenin paket bacakları arasındaki ilişkiyi sağlar.
Tipik FPGA mantık bloğu yapısı
Tipik FPGA mantık bloğu, 4 girişli LUT (Look up table) (başvuru çizelgesi) yapısı ve flip-flop gibi diğer mantık elemanlarından oluşur.
4 girişli LUT yapısı, değişik mantıksal işlemleri yürütür. Çıkış verileri isteğe bağlı olarak yazmaçta saklanır.
Uygulama alanları
Düşük maliyetli olması ve tasarım sırasında kullanıcıya esneklik sağlaması sebebiyle kullanımı gittikçe yaygınlaşmıştır. Savunma, sayısal işaret işleme, uzay, tıbbi görüntüleme ve otomotiv, FPGA’ nın uygulama alanlarından bazılarıdır. FPGA'ler özellikle paralel işlem gerektiren uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Programlama ve tasarım
FPGA'in içerisine gömülecek devrenin tasarımı 2 yolla yapılmaktadır. Birincisi şematik tasarımla () devre elemanlarının teker teker yerleştirilip aralarındaki bağlantıların şematik üzerinde yapılmasıdır. İkincisi ise Donanım tanımlama dili olan Verilog veya VHDL'den birini kullanarak tasarlanacak devrenin davranışı tanımlamaktır.
Üretici firmalar
FPGA üreten firmalardan bazıları şunlardır;
Tasarım şekilleri
- Şematik tabanlı tasarım
- HDL
- C/C++
- DSP
- Gömülü sistemler
Üretim teknikleri
- SRAM: SRAM temelli yapılandırma hücreleri kullanılır. SRAM tekniğinin olumlu yanı, tasarım fikirlerinin hızlı bir şekilde geliştirilebilir ve sınanabilir olmasıdır. Olumsuz yanı ise sistemin her açılışında aygıtın yapılandırılma zorunluluğudur.
- Antifuse: Olumsuz yanı, bir kez programlanır olmasıdır. Bu özelliğinden dolayı uygulama geliştirme için tercih edilmez.
- EPROM: Silinebilme ve yeniden programlanabilme özelliğine sahiptir. EPROM yongaları üzerine açılan pencere vasıtasıyla program belli bir zaman güneş ışığına ve morötesi ışınlara tutularak silinmektedir.
- EEPROM: Elektrikle silinip programlanabilme özelliğine sahiptir.
- Flash: Bazı çeşitleri devre içinde programlanabilirdir.
- Fuse: Bir kez programlanır.
Kaynakça
Dış bağlantılar
- http://fpganedir.com 24 Haziran 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
FPGA Field Programmable Gate Array Alanda Programlanabilir Kapi Dizileri programlanabilir mantik bloklari ve bu bloklar arasindaki ara baglantilardan olusan ve genis uygulama alanlarina sahip olan sayisal tumlesik devrelerdir Tasarimcinin ihtiyac duydugu mantik islevlerini gerceklestirme amacina yonelik olarak uretilmistir Dolayisiyla her bir mantik blogunun islevi kullanici tarafindan duzenlenebilmektedir FPGA ile temel mantik kapilarinin ve yapisi daha karmasik olan devre elemanlarinin islevselligi artirilmaktadir Alanda programlanabilir ismi verilmesinin nedeni mantik bloklarinin ve ara baglantilarin imalat surecinden sonra programlanabilmesidir Altera nin urettigi Stratix II GX FPGA FPGA yapisiFPGA Yapisi FPGA programlanabilir mantik bloklari bu blok dizisini cevreleyen giris cikis bloklari ve ara baglantilar olmak uzere duzenlenebilir uc ana bolumden olusur Programlanabilir mantik bloklari ara baglantilar icerisine gomulu sekilde bulunur Programlanabilir mantik bloklarinin yapilandirilmasi ve bu bloklar arasindaki iletisim ara baglantilar sayesinde gerceklesir Giris cikis bloklari ara baglantilar ile butunlesmis devrenin paket bacaklari arasindaki iliskiyi saglar Tipik FPGA mantik blogu yapisi Tipik FPGA mantik blogu 4 girisli LUT Look up table basvuru cizelgesi yapisi ve flip flop gibi diger mantik elemanlarindan olusur FPGA Mantik Blogunun Yapisi 4 girisli LUT yapisi degisik mantiksal islemleri yurutur Cikis verileri istege bagli olarak yazmacta saklanir Uygulama alanlariDusuk maliyetli olmasi ve tasarim sirasinda kullaniciya esneklik saglamasi sebebiyle kullanimi gittikce yayginlasmistir Savunma sayisal isaret isleme uzay tibbi goruntuleme ve otomotiv FPGA nin uygulama alanlarindan bazilaridir FPGA ler ozellikle paralel islem gerektiren uygulamalarda yaygin olarak kullanilmaktadir Programlama ve tasarimFPGA in icerisine gomulecek devrenin tasarimi 2 yolla yapilmaktadir Birincisi sematik tasarimla devre elemanlarinin teker teker yerlestirilip aralarindaki baglantilarin sematik uzerinde yapilmasidir Ikincisi ise Donanim tanimlama dili olan Verilog veya VHDL den birini kullanarak tasarlanacak devrenin davranisi tanimlamaktir Uretici firmalarFPGA ureten firmalardan bazilari sunlardir Xilinx Altera Actel Lattice SemiconductorTasarim sekilleriSematik tabanli tasarim HDL C C DSP Gomulu sistemlerUretim teknikleriSRAM SRAM temelli yapilandirma hucreleri kullanilir SRAM tekniginin olumlu yani tasarim fikirlerinin hizli bir sekilde gelistirilebilir ve sinanabilir olmasidir Olumsuz yani ise sistemin her acilisinda aygitin yapilandirilma zorunlulugudur Antifuse Olumsuz yani bir kez programlanir olmasidir Bu ozelliginden dolayi uygulama gelistirme icin tercih edilmez EPROM Silinebilme ve yeniden programlanabilme ozelligine sahiptir EPROM yongalari uzerine acilan pencere vasitasiyla program belli bir zaman gunes isigina ve morotesi isinlara tutularak silinmektedir EEPROM Elektrikle silinip programlanabilme ozelligine sahiptir Flash Bazi cesitleri devre icinde programlanabilirdir Fuse Bir kez programlanir KaynakcaDis baglantilarhttp fpganedir com 24 Haziran 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde