مصنوعات کی خصوصیات

دستاویزات اور میڈیا

ماحولیاتی اور برآمدی درجہ بندی

MAX™ CPLD سیریز

Altera MAX™ کمپلیکس پروگرام ایبل لاجک ڈیوائس (CPLD) سیریز آپ کو سب سے کم طاقت، سب سے کم قیمت CPLDs فراہم کرتی ہے۔MAX V CPLD خاندان، CPLD سیریز کا سب سے نیا خاندان، مارکیٹ کی بہترین قیمت فراہم کرتا ہے۔ایک منفرد، غیر اتار چڑھاؤ والے فن تعمیر اور صنعت کے سب سے بڑے کثافت والے CPLDs میں سے ایک کے ساتھ، MAX V آلات مسابقتی CPLDs کے مقابلے میں کم کل طاقت پر مضبوط نئی خصوصیات فراہم کرتے ہیں۔MAX II CPLD خاندان، اسی اہم فن تعمیر پر مبنی، کم پاور اور کم قیمت فی I/O پن فراہم کرتا ہے۔MAX II CPLDs فوری طور پر، غیر اتار چڑھاؤ والے آلات ہیں جو عام مقصد، کم کثافت منطق اور پورٹیبل ایپلی کیشنز، جیسے سیلولر ہینڈ سیٹ ڈیزائن کو نشانہ بناتے ہیں۔زیرو پاور MAX IIZ CPLDs MAX II CPLD فیملی میں پائے جانے والے وہی غیر اتار چڑھاؤ والے، فوری طور پر فائدے پیش کرتے ہیں اور یہ افعال کی ایک وسیع رینج پر لاگو ہوتے ہیں۔اعلی درجے کے 0.30-µm CMOS عمل پر تیار کیا گیا، EEPROM پر مبنی MAX 3000A CPLD فیملی فوری طور پر صلاحیت فراہم کرتی ہے اور 32 سے 512 میکرو سیلز تک کثافت پیش کرتی ہے۔

MAX® V CPLDs

Altera MAX® V CPLDs کم قیمت، کم پاور CPLDs میں صنعت کی بہترین قیمت فراہم کرتے ہیں، جو مسابقتی CPLDs کے مقابلے میں 50% کم کل پاور پر مضبوط نئی خصوصیات پیش کرتے ہیں۔Altera MAX V میں ایک منفرد، غیر مستحکم فن تعمیر اور صنعت کے سب سے بڑے کثافت والے CPLDs میں سے ایک بھی ہے۔اس کے علاوہ، MAX V بہت سے فنکشنز کو ضم کرتا ہے جو پہلے بیرونی تھے، جیسے کہ فلیش، RAM، oscillators، اور فیز لاکڈ لوپس، اور بہت سے معاملات میں، یہ مسابقتی CPLDs کے برابر قیمت پر زیادہ I/Os اور منطق فی فٹ پرنٹ فراہم کرتا ہے۔ .MAX V گرین پیکیجنگ ٹیکنالوجی کا استعمال کرتا ہے، جس میں 20 mm2 کے چھوٹے پیکج ہیں۔MAX V CPLDs کو Quartus II® Software v.10.1 کے ذریعے سپورٹ کیا جاتا ہے، جو پیداواری صلاحیتوں کو بڑھانے کی اجازت دیتا ہے جس کے نتیجے میں تیز تر سمولیشن، تیز بورڈ لانے، اور تیز رفتار وقت بند ہوتا ہے۔

CPLD کیا ہے (پیچیدہ پروگرام قابل منطق ڈیوائس) 

انفارمیشن ٹیکنالوجی، انٹرنیٹ، اور الیکٹرانک چپس جدید ڈیجیٹل دور کی بنیاد کے طور پر کام کرتے ہیں۔انٹرنیٹ اور سیلولر کمیونیکیشن سے لے کر کمپیوٹرز اور سرورز تک تقریباً تمام جدید ٹیکنالوجیز کا وجود الیکٹرانکس تک ہے۔الیکٹرانکس کے ساتھ ایک وسیع میدان ہےبہت سی ذیلی شاخیں.یہ مضمون آپ کو ایک ضروری ڈیجیٹل الیکٹرانک ڈیوائس کے بارے میں سکھائے گا جسے CPLD (کمپلیکس پروگرام ایبل لاجک ڈیوائس) کہا جاتا ہے۔

ڈیجیٹل الیکٹرانکس کا ارتقاء

الیکٹرانکسایک پیچیدہ فیلڈ ہے جس میں ہزاروں الیکٹرانک آلات اور اجزاء موجود ہیں۔تاہم، وسیع پیمانے پر، الیکٹرانک آلات دو اہم اقسام میں ہیں:ینالاگ اور ڈیجیٹل.

الیکٹرانکس ٹیکنالوجی کے ابتدائی دنوں میں، سرکٹس یکساں تھے، جیسے آواز، روشنی، وولٹیج اور کرنٹ۔تاہم، الیکٹرانکس انجینئرز کو جلد ہی پتہ چلا کہ اینالاگ سرکٹس ڈیزائن کے لیے انتہائی پیچیدہ اور مہنگے ہیں۔تیز رفتار کارکردگی اور فوری ٹرن اوور اوقات کی مانگ ڈیجیٹل الیکٹرانکس کی ترقی کا باعث بنی۔آج موجود تقریباً ہر کمپیوٹنگ ڈیوائس میں ڈیجیٹل آئی سی اور پروسیسرز شامل ہیں۔الیکٹرانکس کی دنیا میں، ڈیجیٹل سسٹم نے اب مکمل طور پر اینالاگ الیکٹرانکس کی جگہ لے لی ہے جس کی وجہ ان کی کم قیمت، کم شور، بہتر ہے۔سگنل کی سالمیت، اعلی کارکردگی، اور کم پیچیدگی۔

اینالاگ سگنل میں ڈیٹا لیولز کی لامحدود تعداد کے برعکس، ایک ڈیجیٹل سگنل صرف دو منطقی سطحوں (1s اور 0s) پر مشتمل ہوتا ہے۔

ڈیجیٹل الیکٹرانک آلات کی اقسام

ابتدائی ڈیجیٹل الیکٹرانک آلات بہت سادہ تھے اور صرف مٹھی بھر لاجک گیٹس پر مشتمل تھے۔تاہم، وقت کے ساتھ، ڈیجیٹل سرکٹس کی پیچیدگی میں اضافہ ہوا، اس طرح، پروگرام کی صلاحیت جدید ڈیجیٹل کنٹرول آلات کی ایک اہم خصوصیت بن گئی.پروگرام کی اہلیت فراہم کرنے کے لیے ڈیجیٹل آلات کی دو مختلف کلاسیں سامنے آئیں۔فرسٹ کلاس میں ری پروگرام ایبل سافٹ ویئر کے ساتھ فکسڈ ہارڈویئر ڈیزائن شامل تھا۔اس طرح کے آلات کی مثالوں میں مائیکرو کنٹرولرز اور مائکرو پروسیسرز شامل ہیں۔ڈیجیٹل آلات کے دوسرے طبقے میں لچکدار منطق سرکٹ ڈیزائن کو حاصل کرنے کے لیے دوبارہ قابل ترتیب ہارڈویئر شامل ہیں۔اس طرح کے آلات کی مثالوں میں FPGAs، SPLDs، اور CPLDs شامل ہیں۔

ایک مائکروکنٹرولر چپ میں ایک فکسڈ ڈیجیٹل لاجک سرکٹ ہوتا ہے جس میں ترمیم نہیں کی جا سکتی۔تاہم، مائیکرو کنٹرولر چپ پر چلنے والے سافٹ ویئر/فرم ویئر کو تبدیل کرکے پروگرام کی اہلیت حاصل کی جاتی ہے۔اس کے برعکس، ایک PLD (پروگرامیبل لاجک ڈیوائس) ایک سے زیادہ لاجک سیلز پر مشتمل ہوتا ہے جن کے باہمی رابطوں کو HDL (ہارڈ ویئر کی وضاحت کی زبان) کے ذریعے ترتیب دیا جا سکتا ہے۔لہذا، PLD کا استعمال کرتے ہوئے بہت سے منطقی سرکٹس کو محسوس کیا جا سکتا ہے۔اس کی وجہ سے، PLDs کی کارکردگی اور رفتار عام طور پر مائیکرو کنٹرولرز اور مائیکرو پروسیسرز سے بہتر ہوتی ہے۔PLDs سرکٹ ڈیزائنرز کو بھی زیادہ آزادی اور لچک فراہم کرتے ہیں۔

ڈیجیٹل کنٹرول اور سگنل پروسیسنگ کے لیے مربوط سرکٹس عام طور پر پروسیسر، لاجک سرکٹ اور میموری پر مشتمل ہوتے ہیں۔ان میں سے ہر ایک ماڈیول کو مختلف ٹیکنالوجیز کا استعمال کرتے ہوئے محسوس کیا جا سکتا ہے۔

CPLD کا تعارف

جیسا کہ پہلے بحث کی گئی ہے، PLDs کی کئی مختلف اقسام (پروگرام قابل منطق آلات) موجود ہیں، جیسے FPGA، CPLD، اور SPLD۔ان آلات کے درمیان بنیادی فرق سرکٹ کی پیچیدگی اور دستیاب منطقی خلیوں کی تعداد میں ہے۔ایک SPLD عام طور پر چند سو دروازوں پر مشتمل ہوتا ہے، جبکہ ایک CPLD چند ہزار لاجک گیٹس پر مشتمل ہوتا ہے۔

پیچیدگی کے لحاظ سے، CPLD (پیچیدہ پروگرام قابل منطق آلہ) SPLD (سادہ پروگرام قابل منطق آلہ) اور FPGA کے درمیان واقع ہے اور اس طرح، ان دونوں آلات سے خصوصیات وراثت میں ملتی ہیں۔CPLDs SPLDs سے زیادہ پیچیدہ ہیں لیکن FPGAs سے کم پیچیدہ ہیں۔

سب سے زیادہ استعمال ہونے والے SPLDs میں PAL (پروگرام ایبل اری لاجک)، PLA (پروگرام ایبل لاجک اری)، اور GAL (عام سرنی منطق) شامل ہیں۔پی ایل اے ایک اور طیارہ اور ایک یا طیارہ پر مشتمل ہے۔ہارڈ ویئر کی تفصیل کا پروگرام ان طیاروں کے باہمی ربط کی وضاحت کرتا ہے۔

PAL PLA سے کافی مشابہت رکھتا ہے تاہم، دو (AND ہوائی جہاز) کی بجائے صرف ایک قابل پروگرام طیارہ ہے۔ایک جہاز کو ٹھیک کرنے سے، ہارڈ ویئر کی پیچیدگی کم ہو جاتی ہے۔تاہم، یہ فائدہ لچک کی قیمت پر حاصل کیا جاتا ہے۔

سی پی ایل ڈی آرکیٹیکچر

CPLD کو PAL کے ارتقاء کے طور پر سمجھا جا سکتا ہے اور یہ متعدد PAL ڈھانچے پر مشتمل ہے جسے میکرو سیلز کہا جاتا ہے۔CPLD پیکج میں، تمام ان پٹ پن ہر میکرو سیل کے لیے دستیاب ہیں، جب کہ ہر میکرو سیل میں ایک مخصوص آؤٹ پٹ پن ہوتا ہے۔

بلاک ڈایاگرام سے، ہم دیکھ سکتے ہیں کہ ایک CPLD متعدد میکرو سیلز یا فنکشن بلاکس پر مشتمل ہوتا ہے۔میکرو سیلز ایک قابل پروگرام انٹرکنیکٹ کے ذریعے جڑے ہوتے ہیں، جسے GIM (عالمی انٹرکنکشن میٹرکس) بھی کہا جاتا ہے۔GIM کو دوبارہ ترتیب دینے سے، مختلف منطقی سرکٹس کو محسوس کیا جا سکتا ہے۔CPLDs ڈیجیٹل I/Os کا استعمال کرتے ہوئے بیرونی دنیا کے ساتھ تعامل کرتے ہیں۔

CPLD اور FPGA کے درمیان فرق

حالیہ برسوں میں، FPGAs قابل پروگرام ڈیجیٹل سسٹمز کی ڈیزائننگ میں بہت مقبول ہو گئے ہیں۔CPLD اور FPGA کے درمیان بہت سی مماثلت کے ساتھ ساتھ فرق بھی ہیں۔جہاں تک مماثلت کا تعلق ہے، دونوں پروگرام قابل منطق آلات ہیں جو منطقی گیٹ صفوں پر مشتمل ہیں۔دونوں آلات HDLs جیسے Verilog HDL یا VHDL کا استعمال کرتے ہوئے پروگرام کیے گئے ہیں۔

CPLD اور FPGA کے درمیان پہلا فرق دروازوں کی تعداد میں ہے۔ایک CPLD میں چند ہزار لاجک گیٹس ہوتے ہیں، جبکہ FPGA میں گیٹس کی تعداد لاکھوں تک پہنچ سکتی ہے۔لہذا، FPGAs کا استعمال کرتے ہوئے پیچیدہ سرکٹس اور سسٹمز کو محسوس کیا جا سکتا ہے۔اس پیچیدگی کا منفی پہلو زیادہ قیمت ہے۔لہذا، CPLDs کم پیچیدہ ایپلی کیشنز کے لیے زیادہ موزوں ہیں۔

ان دو آلات کے درمیان ایک اور اہم فرق یہ ہے کہ CPLDs میں ایک بلٹ ان غیر اتار چڑھاؤ والے EEPROM (برقی طور پر مٹانے کے قابل پروگرام قابل رینڈم ایکسیس میموری) کی خصوصیت ہے، جب کہ FPGAs میں ایک غیر مستحکم میموری موجود ہے۔اس کی وجہ سے، ایک CPLD اپنے مواد کو پاور آف ہونے پر بھی برقرار رکھ سکتا ہے، جبکہ FPGA اپنے مواد کو برقرار نہیں رکھ سکتا۔مزید برآں، بلٹ ان نان ولیٹائل میموری کی وجہ سے، ایک CPLD پاور اپ کے فوراً بعد کام کرنا شروع کر سکتا ہے۔دوسری طرف، زیادہ تر FPGAs کو اسٹارٹ اپ کے لیے بیرونی نان ولیٹائل میموری سے تھوڑا سا اسٹریم درکار ہوتا ہے۔

کارکردگی کے لحاظ سے، FPGAs میں صارف کی حسب ضرورت پروگرامنگ کے ساتھ مل کر انتہائی پیچیدہ فن تعمیر کی وجہ سے سگنل پروسیسنگ میں غیر متوقع تاخیر ہوتی ہے۔CPLDs میں، آسان فن تعمیر کی وجہ سے پن سے پن کی تاخیر نمایاں طور پر کم ہوتی ہے۔سگنل پروسیسنگ میں تاخیر حفاظت کے لیے اہم اور ایمبیڈڈ ریئل ٹائم ایپلی کیشنز کے ڈیزائن میں ایک اہم غور ہے۔

زیادہ آپریٹنگ فریکوئنسی اور زیادہ پیچیدہ منطقی کارروائیوں کی وجہ سے، کچھ FPGAs CPLDs سے زیادہ طاقت استعمال کر سکتے ہیں۔اس طرح، ایف پی جی اے پر مبنی نظاموں میں تھرمل مینجمنٹ ایک اہم خیال ہے۔اس وجہ سے، FPGA پر مبنی نظام اکثر ہیٹ سنک اور کولنگ پنکھے لگاتے ہیں اور انہیں بڑے، زیادہ پیچیدہ پاور سپلائیز اور ڈسٹری بیوشن نیٹ ورکس کی ضرورت ہوتی ہے۔

معلومات کے تحفظ کے نقطہ نظر سے، CPLDs زیادہ محفوظ ہیں کیونکہ میموری چپ میں ہی بنتی ہے۔اس کے برعکس، زیادہ تر FPGAs کو بیرونی غیر اتار چڑھاؤ والے میموری کی ضرورت ہوتی ہے، جو ڈیٹا کی حفاظت کے لیے خطرہ ہو سکتی ہے۔اگرچہ ڈیٹا انکرپشن الگورتھم FPGAs میں ہیں، CPLDs FPGAs کے مقابلے میں فطری طور پر زیادہ محفوظ ہیں۔

سی پی ایل ڈی کی درخواستیں

CPLDs اپنی ایپلیکیشن بہت سے کم سے درمیانی پیچیدگی والے ڈیجیٹل کنٹرول اور سگنل پروسیسنگ سرکٹس میں تلاش کرتے ہیں۔کچھ اہم ایپلی کیشنز میں شامل ہیں:

1. CPLDs کو FPGAs اور دیگر قابل پروگرام سسٹمز کے لیے بوٹ لوڈرز کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔
2. CPLDs کو اکثر ڈیجیٹل سسٹمز میں ایڈریس ڈیکوڈرز اور کسٹم سٹیٹ مشینوں کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔
3. ان کے چھوٹے سائز اور کم بجلی کی کھپت کی وجہ سے، CPLDs پورٹیبل اور میں استعمال کے لیے مثالی ہیں۔ہینڈ ہیلڈڈیجیٹل آلات.
4. سی پی ایل ڈی کو حفاظتی اہم کنٹرول ایپلی کیشنز میں بھی استعمال کیا جاتا ہے۔