FPGA

خرید FPGA برای انجام چندین عملیات به‌صورت همزمان

یکی از بزرگ‌ترین معایب میکروکنترلرها این است که انجام همزمان چندین عملیات در آن‌ها معنی ندارد. این قطعات تمام عملیات‌ را پشت سر هم انجام می‌دهند و به همین خاطر نمی‌توان از آن‌ها برای پردازش چندین عملیات به‌صورت همزمان استفاده کرد. درصورتی‌که در بسیاری از دستگاه‌های الکترونیکی، به انجام پردازش همزمان چندین عملیات نیاز است. در اینجاست که تراشه FPGA به‌عنوان یک برد مجتمع دیجیتال قابل برنامه‌ریزی وارد می‌شود و توانایی انجام چندین عملیات را به‌صورت همزمان دارد. به همین خاطر خرید FPGA برای طراحی انواع بردهای الکترونیکی یک گزینه بسیار کارآمد به‌شمار می‌آید.

تراشه FPGA چیست و چگونه کار می‌کند؟

برای توضیح روش عملکرد FPGA، باید در ابتدا با این تراشه آشنا شد. عبارت FPGA مخفف field programmable gate array است. در واقع FPGA، یک تراشه نیمه‌رسانای قابل برنامه‌ریزی می‌باشد. این تراشه از قطعات الکترونیکی کوچکی به نام بلوک منطقی ساخته می‌شود. این تراشه به شما این امکان را می‌دهد که مطابق با نیازتان، آن را برنامه‌ریزی کنید. همچنین در تراشه‌های FPGA، امکان ایجاد تغییرات در روابط منطقی میان داده‌های ورودی و خروجی نیز وجود دارد. شایان‌ذکر است که یک تراشه FPGA، به‌تنهایی کارایی به‌خصوصی ندارد و تنها زمانی کارآمد می‌شود که شما آن را بسته با نیازتان، پیکربندی کنید.

به‌طور کلی تمام تراشه‌های FPGA از سه بخش اصلی تشکیل شده‌اند که عبارت‌اند از:

• جدول صحت: این بخش از FPGA، بر اساس ورودی‌های مختلف، عملکرد هر جزء از تراشه را مشخص می‌کند. درواقع خروجی‌های تراشه، بر اساس این جدول تنظیم می‌شوند
• فلیپ فلاپ: در مدارهای FPGA، از فلیپ فلاپ‌ها برای ذخیره حالت‌های منطقی میان چرخه‌های کلاک و همگام‌سازی منطق استفاده می‌شود
• بلوک‌های ورودی و خروجی: پورت‌های ورودی و خروجی یا I/O، داده‌ها را از داخل یا خارج FPGA دریافت می‌کنند

مزایای خرید FPGA به‌عنوان یک تراشه برنامه‌پذیر چیست؟

خرید FPGA برای برنامه‌ریزی پردازش همزمان چندین عملیات در یک مدار الکترونیکی ضروری است. هرچند که مزیت خرید FPGA تنها به این مورد محدود نمی‌شود. برای مثال توسعه تراشه‌های FPGA به نسبت بسیاری از تراشه‌های دیگر ارزان‌تر است.

به‌طور کلی مزایای خرید و استفاده از FPGA، عبارت‌اند از:

• قابلیت برنامه‌ریزی در سطح منطقی: با توجه به این که می‌توان تراشه‌های FPGA را در سطح منطقی برنامه‌ریزی کرد، این تراشه سرعت پردازش سریع‌تری خواهند داشت. همچنین آن‌ها می‌توانند به‌خوبی سیگنال‌ها را به‌صورت موازی نیز اجرا کنند
• تراشه‌های FPGA در هر زمان قابل برنامه‌ریزی هستند: برخلاف میکروکنترلرها و ASIC ها، شما می‌توانید FPGAها را در هر زمان در سطح نرم‌افزاری برنامه‌ریزی کنید. به همین خاطر می‌توان از این تراشه‌ها برای بارها استفاده کرد. باید اشاره کرد که تراشه‌های FPGA، قابلیت برنامه‌ریزی به‌صورت ریموت را نیز دارند
• توسعه ارزان: بسیاری از تراشه‌ها، برای توسعه به ابزارهای بسیار پرهزینه‌ای نیاز دارند. درصورتی‌که تراشه‌های FPGA را می‌توان با ابزارهای کم‌هزینه و بدون نیاز به هزینه‌های غیر تکراری (NRE) نیز توسعه داد
• مداخله دستی کم‌تر: با توجه به این که نرم‌افزار در FPGA، مسیریابی، زمان‌بندی و مکان‌یابی را انجام می‌دهد، مداخلی دستی در این تراشه‌ها بسیار کم‌تر است

با کاربردهای FPGA آشنا شوید

به‌طور کلی تراشه‌های FPGA کاربرد بسیار گسترده‌ای دارند. برای مثال از این تراشه‌ها می‌توان در بیوانفورماتیک، نمونه‌سازی اولیه ASIC، تشخیص صدا، رمزنگاری، فیلترینگ و رمزگذاری ارتباطات استفاده کرد. هرچند که کاربردهای این نوع تراشه، در این موارد محدود نمی‌شود. برای مثال با خرید FPGA، می‌توان از آن در صنایع نظامی، مهندسی برق و مهندسی پزشکی نیز استفاده کرد. با کاربردهای FPGA در این سه زمینه آشنا می‌شویم.

مهندسی برق

اصلی‌ترین دلیل خرید FPGA و استفاده از آن، کاربردهای گسترده این تراشه در تولید انواع مدارهای پیچیده دیجیتالی است. به همین خاطر در مهندسی برق از تراشه‌های FPGA استفاده زیادی می‌شود. با توجه به سرعت بالاتر در ارسال و پردازش داده‌ها، این تراشه‌ها گزینه بهتری نسبت به میکروکنترلرها به‌شمار می‌‌آیند.

مهندسی پزشکی

طی سال‌های اخیر، تجهیزات رباتیک به یکی از اصلی‌ترین تجهیزات در اتاق‌های عمل تبدیل شده‌اند. با توجه به تعداد بالای عملیات و نیاز به سرعت بالای پردازش لحظه‌ای در این تجهیزات، تراشه‌های FPGA به یکی از کاربردی‌ترین تراشه‌های مورد استفاده در این تجهیزات تبدیل شده‌اند.

صنایع نظامی

یکی از اصلی‌ترین کاربردهای تراشه‌های FPGA، استفاده از این تراشه‌ها در ساخت تجهیزت نظامی مختلف مانند رادارهای پدافندی و سونارهای مورد استفاده در زیردریایی است. چرا که این تراشه‌ها می‌توانند به‌جای 12 پردازنده GPP، عملیات مختلف را به‌صورت همزمان انجام دهند.

بهترین برندهای تولیدکننده FPGA کدام‌اند؟

شرکت‌های زیادی در بازار تولید تراشه‌های FPGA فعال نیستند. چرا که تولید این تراشه‌ها به تخصص بالایی نیاز دارد. به همین خاطر شما برای خرید FPGA، باید به سراغ محصولات برندهایی بروید که کیفیت ساخت بالایی دارند و همچنین شرکت تولیدکننده آن‌ها بسیار باسابقه است. برندهایی مانند XILINX و یا کارخانه های سطح یک بازار چین از بهترین‌ها در این زمینه هستند.

با دو منبع اصلی تامین تراشه‌های FPGA آشنا می‌شویم:

• شرکت XILINX: کمپانی XILINX یک شرکت فناوری و نیمه‌هادی آمریکایی است که عموما دستگاه‌های منطقی قابل برنامه‌ریزی را به بازار عرضه می‌کند. این شرکت به دلیل اختراع اولین آرایه گیت قابل برنامه‌ریزی میدانی قابل دوام تجاری و ایجاد اولین مدل تولید بدون فابل شهرت دارد. به همین خاطر خرید FPGA از این برند می‌تواند گزینه‌ای ایده‌آل برای شما باشد. شما می‌توانید بهترین تراشه‌های FPGA این شرکت آمریکایی را بدون واسطه و با بهترین قیمت بازار به‌صورت مستقیم از مجموعه بای بست الکترونیک خریداری کنید
• چاینا مارکت (China Market): محصولات با کیفیت که مختص بازار مصرفی قطعات الکترونیک چین تولید می گردند را به اصطلاح چاینا مارکت می نامیم. مجموعه بای بست الکترونیک به‌صورت مستقیم، تراشه‌های FPGA تولیدی این بازار را به ایران وارد می‌کند.

خرید FPGA از مجموعه بای بست الکترونیک

با توجه به حساسیت بسیار بالای تراشه‌های FPGA، شما باید بهترین و باکیفیت‌ترین مدل‌های این تراشه‌ها را از یک مرجع معتبر خریداری کنید. به همین خاطر در این صفحه از وب‌سایت بای بست الکترونیک شما می‌توانید انواع مدل‌های FPGA برندهای مشهور جهانی و مارکت چین را با بهترین قیمت بازار خریداری کنید. مجموعه ما یکی از باسابقه‌ترین شرکت‌های واردکننده انواع قطعات الکترونیکی است. شما می‌توانید این قطعات اورجینال را بدون واسطه و به‌صورت مستقیم از بای بست الکترونیک خریداری کنید. در صورت نیاز به مشاوره نیز می‌توانید با کارشناسان ما در بخش فروش تماس بگیرید.