XC7K420T-2FFG901I - انٹیگریٹڈ سرکٹس، ایمبیڈڈ، فیلڈ قابل پروگرام گیٹ اری

فوائد
FPGAs کے فوائد درج ذیل ہیں:
(1) FPGAs ہارڈ ویئر کے وسائل جیسے لاجک سیلز، RAM، ملٹی پلائر وغیرہ پر مشتمل ہوتے ہیں۔ ان ہارڈویئر وسائل کو عقلی طور پر ترتیب دینے سے، ہارڈویئر سرکٹس جیسے ملٹی پلائر، رجسٹر، ایڈریس جنریٹر وغیرہ کو لاگو کیا جا سکتا ہے۔
(2) FPGAs کو سادہ گیٹ سرکٹس سے لے کر FIR یا FFT سرکٹس تک بلاک ڈایاگرام یا ویریلوگ HDL کا استعمال کرتے ہوئے ڈیزائن کیا جا سکتا ہے۔
(3) ہارڈ ویئر اوور ہیڈ کو کم کرنے کے لیے ری کنفیگریشن کا استعمال کرتے ہوئے، FPGAs کو لامحدود طور پر دوبارہ پروگرام کیا جا سکتا ہے، صرف چند سو ملی سیکنڈ میں ایک نیا ڈیزائن سلوشن لوڈ کرنا۔
(4) ایف پی جی اے کی آپریٹنگ فریکوئنسی کا تعین ایف پی جی اے چپ کے ساتھ ساتھ ڈیزائن کے ذریعے کیا جاتا ہے، اور کچھ ضروری تقاضوں کو پورا کرنے کے لیے اسے تیز تر چپ کے ساتھ تبدیل یا تبدیل کیا جا سکتا ہے (حالانکہ، آپریٹنگ فریکوئنسی لامحدود نہیں ہے اور کر سکتی ہے۔ بڑھایا جائے گا، لیکن موجودہ IC عمل اور دیگر عوامل کے زیر کنٹرول ہے)۔
نقصانات
FPGAs کے نقصانات درج ذیل ہیں:
(1) FPGAs تمام افعال کے لیے ہارڈ ویئر کے نفاذ پر انحصار کرتے ہیں اور برانچنگ کنڈیشنل جمپس جیسے آپریشنز کو نافذ نہیں کر سکتے۔
(2) FPGAs صرف فکسڈ پوائنٹ آپریشنز کو نافذ کر سکتے ہیں۔
خلاصہ میں: FPGAs تمام افعال کو نافذ کرنے کے لیے ہارڈ ویئر پر انحصار کرتے ہیں اور رفتار کے لحاظ سے اس کا موازنہ سرشار چپس سے کیا جا سکتا ہے، لیکن عام مقصد کے پروسیسرز کے مقابلے ڈیزائن کی لچک میں بڑا فرق ہے۔

زبانوں اور پلیٹ فارمز کو ڈیزائن کریں۔

قابل پروگرام منطقی آلات ہارڈویئر کیریئرز ہیں جو EDA ٹیکنالوجی کے ذریعے الیکٹرانک ایپلی کیشنز کے قائم کردہ فنکشنز اور تکنیکی خصوصیات کو کنکریٹائز کرتے ہیں۔FPGAs، مرکزی دھارے کے آلات میں سے ایک کے طور پر جو اس راستے کو لاگو کرتے ہیں، براہ راست صارف پر مبنی، انتہائی لچکدار اور ورسٹائل، استعمال میں آسان، اور ہارڈ ویئر میں جانچ اور لاگو کرنے میں تیز ہیں۔
ہارڈ ویئر کی تفصیل کی زبان (HDL) ایک ایسی زبان ہے جو ڈیجیٹل لاجک سسٹم کو ڈیزائن کرنے اور ڈیجیٹل سرکٹس کی وضاحت کے لیے استعمال ہوتی ہے، عام طور پر استعمال ہونے والی اہم زبانیں VHDL، Verilog HDL، System Verilog اور System C ہیں۔
ایک ہمہ جہت ہارڈویئر ڈسکرپشن لینگویج کے طور پر، ویری ہائی سپیڈ انٹیگریٹڈ سرکٹ ہارڈ ویئر ڈسکرپشن لینگویج (VHDL) مخصوص ہارڈویئر سرکٹ سے آزاد اور ڈیزائن پلیٹ فارم سے آزاد ہونے کی خصوصیات رکھتی ہے، جس میں وسیع رینج کی تفصیل کی صلاحیت کے فوائد ہیں، نہ کہ مخصوص آلات پر منحصر ہے، اور پیچیدہ کنٹرول منطق کے ڈیزائن کو سخت اور جامع کوڈ وغیرہ میں بیان کرنے کی صلاحیت۔ اسے بہت سی EDA کمپنیاں سپورٹ کرتی ہیں اور الیکٹرانک ڈیزائن کے میدان میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتی رہی ہیں۔بہت زیادہ استعمال کی جانے والی.
VHDL سرکٹ ڈیزائن کے لیے ایک اعلیٰ سطحی زبان ہے، اور ہارڈویئر کی دیگر وضاحتی زبانوں کے مقابلے میں، اس میں سادہ زبان، لچک اور ڈیوائس ڈیزائن سے آزادی کی خصوصیات ہیں، جو اسے EDA ٹیکنالوجی کے لیے ایک عام ہارڈ ویئر کی وضاحت کی زبان بناتی ہے اور EDA ٹیکنالوجی کو مزید بہتر بناتی ہے۔ ڈیزائنرز کے لیے قابل رسائی۔
ویریلوگ ایچ ڈی ایل ایک وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والی ہارڈویئر کی تفصیل کی زبان ہے جسے ہارڈویئر ڈیزائن کے عمل کے متعدد مراحل میں استعمال کیا جا سکتا ہے، بشمول ماڈلنگ، ترکیب اور تخروپن۔
ویریلوگ ایچ ڈی ایل فوائد: سی کی طرح، سیکھنے میں آسان اور لچکدار۔حساس کیس.تحریری محرک اور ماڈلنگ میں فوائد۔نقصانات: مرتب کے وقت بہت سی غلطیوں کا پتہ نہیں چل سکتا۔
VHDL پیشہ: سخت نحو، واضح درجہ بندی۔نقصانات: طویل واقفیت کا وقت، کافی لچکدار نہیں۔
Quartus_II سافٹ ویئر ایک مکمل ملٹی پلیٹ فارم ڈیزائن ماحول ہے جسے Altera نے تیار کیا ہے، جو مختلف FPGAs اور CPLDs کی ڈیزائن کی ضروریات کو پورا کر سکتا ہے، اور آن چپ پروگرامیبل سسٹم ڈیزائن کے لیے ایک جامع ماحول ہے۔
Vivado Design Suite، 2012 میں FPGA وینڈر Xilinx کے ذریعہ جاری کردہ ایک مربوط ڈیزائن ماحول۔ اس میں ایک انتہائی مربوط ڈیزائن ماحول اور سسٹم سے لے کر IC سطح تک ٹولز کی ایک نئی نسل شامل ہے، یہ سب ایک مشترکہ اسکیل ایبل ڈیٹا ماڈل اور مشترکہ ڈیبگ ماحول پر بنایا گیا ہے۔Xilinx Vivado Design Suite FIFO IP کور فراہم کرتا ہے جو آسانی سے ڈیزائن پر لاگو کیا جا سکتا ہے۔