(三)高能計算機揭秘嵌入式工控機硬件之“FPGA”特點

2020-04-10 20:26:58

嵌入式工控機應(yīng)用領(lǐng)域相對特殊,有AI智能、機器視覺、無人機、特種裝備、軌道交通、新零售、工業(yè)4.0、智慧城市、汽車制造、圖書館、軌道交通、等領(lǐng)域,每一個領(lǐng)域所需的形狀因數(shù)和安裝選項不盡相同。入門嵌入式基礎(chǔ)需了解硬件知識,不同的硬件有不同的特點,熟悉相應(yīng)的特點才有利于操作應(yīng)用,嵌入式硬件包含單片機、ARM、FPGA等,小高手將為您詳細介紹這三者的區(qū)別和特點。

 

FPGA 器件屬于專用集成電路中的一種半定制電路,是可編程的邏輯列陣,能夠有效的解決原有器件門電路數(shù)較少的問題,F(xiàn)PGA的基本結(jié)構(gòu)包括可編程輸入輸出單元,可配置邏輯塊,數(shù)字時鐘管理模塊,嵌入式塊RAM,布線資源,內(nèi)嵌專用硬核,底層內(nèi)嵌功能單元。

 

FPGA設(shè)計不是簡單的芯片研究,主要是利用 FPGA 的模式進行其他行業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計。 與 ASIC 不同,F(xiàn)PGA在通信行業(yè)的應(yīng)用比較廣泛。


(三)高能計算機揭秘嵌入式工控機硬件之“FPGA”特點

 

認識FPGA特點

 

1、FPGA是由存放在片內(nèi)RAM中的程序來設(shè)置其工作狀態(tài)的,因此,工作時需要對片內(nèi)的RAM進行編程。用戶可以根據(jù)不同的配置模式,采用不同的編程方式。

 

2、加電時,FPGA芯片將EPROM中數(shù)據(jù)讀入片內(nèi)編程RAM中,配置完成后,F(xiàn)PGA進入工作狀態(tài)。掉電后,F(xiàn)PGA恢復(fù)成白片,內(nèi)部邏輯關(guān)系消失,因此,F(xiàn)PGA能夠反復(fù)使用。

 

3、FPGA的編程無須專用的FPGA編程器,只須用通用的EPROM、PROM編程器即可。當需要修改FPGA功能時,只需換一片EPROM即可。

 

4、同一片FPGA,不同的編程數(shù)據(jù),可以產(chǎn)生不同的電路功能。因此,F(xiàn)PGA的使用非常靈活。

 

5、FPGA內(nèi)部有豐富的觸發(fā)器和I/O引腳可做其它全定制或半定制ASIC電路的中試樣片。

 

6、FPGA是ASIC電路中設(shè)計周期最短、開發(fā)費用最低、風(fēng)險最小的器件之一,用戶不需要投片生產(chǎn),就能得到合用的芯片。

 

7、FPGA采用高速CMOS工藝,功耗低,可與CMOS、TTL電平兼容。FPGA芯片是小批量系統(tǒng)提高系統(tǒng)集成度、可靠性的最佳選擇之一。

 

 

廣州高能計算機科技有限公司是中國高性能計算行業(yè)領(lǐng)先的解決方案供應(yīng)商。成功研發(fā)出多款國產(chǎn)化整機,國產(chǎn)化主板等,主推飛騰、龍芯等國產(chǎn)化解決方案,,為各行業(yè)提供嵌入式工控機,如X86、ARM、國產(chǎn)平臺等多種系統(tǒng)解決方案。

 

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