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FPGA Y CPLD

FPGA (arreglos de compuertas programables en campo), CPLD ( Dispositivo Lógico Complejo Programable)
by

andres roa

on 16 November 2012

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Transcript of FPGA Y CPLD

FPGA Y CPLD DONALDO GARCIA
ANDRES ROA
PEDRO VARGAS FPGA
(Field Programmable Gate Array), arreglos de compuertas programables en campo ¿QUE ES? Los FPGAs son chips de silicio reprogramables y son dispositivos semiconductores . Al utilizar bloques de lógica pre-construidos y recursos para ruteo programables, Se puede configurar estos chips para implementar funcionalidades personalizadas en hardware. Para esto Sólo se deberán desarrollar tareas de cómputo digital en software y compilarlas en un archivo de configuración o bitstream VENTAJAS *los FPGAs son completamente reconfigurables y al instante toman una nueva “personalidad” cuando usted compila una diferente configuración de circuitos.
* Ofrecen velocidades temporizadas por hardware y fiabilidad, pero sin requerir altos volúmenes de recursos para compensar el gran gasto que genera un diseño personalizado
*A diferencia de los procesadores, los FPGAs llevan a cabo diferentes operaciones de manera paralela, por lo que éstas no necesitan competir por los mismos recursos. Cada tarea de procesos independientes se asigna a una sección dedicada del chip, y puede ejecutarse de manera autónoma sin ser afectada por otros bloques de lógica.
*su costo de desarrollo y adquisición son mucho menores para pequeñas cantidades de dispositivos y el tiempo de desarrollo es también menor. APLICACIONES La principal aplicación de las FPGAs está orientada al procesamiento digital de señales (DSP), la cual es empleada en comunicaciones, procesado de datos, etc. Esto se debe a su alta frecuencia de trabajo, y a su capacidad de procesamiento en paralelo, y a su bajo precio SISTEMAS DE IMAGENES PARA MEDICINA SISTEMAS DE VISION ARTIFICIAL *RADIO DEFINIDA POR SOFTWARE.
*ENCRIPTACION Y CODIFICACION.
*RADIOASTRONOMIA
*RECONOCIMIENTO DE VOZ Estos dispositivos precisan de un sistema para conocer su posición, reconocer los objetos de su entorno, reconocer rostros de personas, y poder actuar e interactuar con ellos de la forma adecuada. Esta característica requiere manejar unos volúmenes de imágenes muy elevados, ejemplo camaras, robots Estos sistemas de visión médica cada vez precisan de más resolución y de una capacidad de procesamiento mayor, incluso muchas necesitan poder desarrollarse en tiempo real. Ejemplo : escaner, rayos x , ecografias. Las FPGAs pueden aportar en este terreno su capacidad de manejar grandes volúmenes de información y sus bloques optimizados para realizar operaciones aritméticas. TECNOLOGIA SEGUN EL TIPO DE LA MEMORIA VOLATILES Basadas en RAM. Su programación se pierde al quitar la alimentación. NO VOLATILES Basadas en ROM. Hay de dos tipos, las reprogramables y las no reprogramables Basadas en EPROM o flash. Éstas se pueden borrar y volver a reprogramar. REPROGRAMABLES Basadas en fusibles o antifusibles. Solo se pueden programar una vez NO REPROGRAMABLES CPLD
(Complex Programmable Logic Device),Dispositivo Lógico Complejo Programable. QUE ES Una CPLD es en general un grupo de compuertas lógicas configurables que interconectandolas entre si, son capaces de implementar cualquier función lógica combinacional booleana usando suma de productos, el resultado de estas funciones combinacionales, pueden ser mezcladas con operaciones secuenciales usando Flip-Flops reconfigurables. DIAGRAMA DE BLOQUES
CPLD XC9572XL-10VQ. BLOQUE FUNCIONAL
CPLD del modulo EXm9572XL MACROCELDA BLOQUES I/O LENGUAJES DE PROGRAMACION HDL o Hardware Description Language (lenguajes de descripción de hardware) *VHDL
*Verilog FABRICANTES *Altera
*Xilinx Un grupo de compuertas AND para realizar los productos de las señales de entradas, un sumador de productos OR y un Filp-Flop configurable, toma el nombre de macrocelda MACROCELDA Un grupo de macroceldas toma el nombre de bloque funcional, ya que este cuenta con la tecnología para implementar casi cualquier función lógica combinacional y/o secuencial. BLOQUE FUNCIONAL
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