السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
أقدم لكم اليوم ملخص باللغة العربية للفصل الأول عن مصفوفة البوابات المنطقية القابلة للبرمجة في مجال العمل
(Field Programmable Gate Array FPGA ).
وتعريف لأهم المصطلحات الموجودة وفي الفصول التالية ان شاء الله سنقوم بإعطاء أمثلة لبرمجة بعض المكونات الإلكترونية
بإستخدام الأكواد الخاصة بلغة البرمجة VHDL
وأتمني من الله ان ينفع بها كل من يقرأها ولا تنسونا من صالح دعائكم
Summary of Chapter 1
تابع ملخص الفصل الأول
* PLDs Programable Logic Devices
هذه الرقائق يمكن إعادة برمجتها بمعرفة المصنع بعد التصنيع بعكس الدوائر المتكاملة العادية Standard ICs وذلك لأنها تحتوي علي مدي واسع من الدوائر المنطقية وكذلك مفاتيح للبرمجة وذلك عن طريق تطبيقات وبرامج معينة ومن هذه الأنواع PLD مايسمي ب FPGA رقائق مصفوفة البوابات المنطقية القابلة للبرمجة في نطاق العمل.
* Custom Design Chips
يمكن شراء رقاقات ال PLD من شركات مختلفة لأن جميعها قابله للبرمجة ولكن نظرا لأن كل شركة لها طريقة مختلفة في التصنيع كما أن لها برامج خاصة بها لذلك وجد مايسمي Custom أو Semi Custom بمعني أنه يتم طلب البرمجة من المصنع مباشرة حسب المواصفات والوظائف المطلوبة من هذه الرقاقة ولذلك فإنها تأخذ وقت كبير وكذلك تحتاج للاختبار وتسمي ب ASICs والميزة هنا ان هذه الطريقة لا تحتاج الي أجهزة للبرمجة ولا مبرمج متخصص مثال في حالة انشاء خطوط إنتاج في مصنع يتم ذلك لمرة واحدة فقط وهنا نجد أن هذه الطريقة أسرع وأعلي دقة مثال آخر معالج الكمبيوتر
ولكن المشكله في هذه الطريقة انها تحتاج وقت كبير وكذلك مكلفه جدا وخصوصا اذا تطلب الأمر أكثر من رقاقة في أوقات مختلفة لذلك كان لابد من استخدام PLD Chips والتي يتم برمجتها عن طريق مبرمج متخصص في مجال العمل المستخدم النهائي وهنا في هذه الحالة لابد من توافر أجهزة الرمجة والأدوات الازمة لذلك وهي ما يسمي بال FPGA ويتم ذلك حسب كل مشروع
*FPGA
*VHDL
هي لغة برمجة المكونات الالكترونية عالية السرعة
وهنا مثال علي البرمجة لبعض المكونات
THE VHDL CODE OF THE ENCODER
هي جزء من ال ASICs ولكن هنا يتم استخدام مصفوقة من الدوائر المنطقية بعكس ال ASICS المصممة نت مستويات من الترانزستورات وكذلك يوجد صناعة الدوائر المتكاملة العادية وكذلك ال Microprocessors وهي المعالجات الصغيرة ولكن هنا الاستخدامات ضعيفة مقارنة بال ASICs أو FPGA
ويمكن برمجة ال FPGA Chips لمستويات برمجة مختلفة وعالية من المكونات مثل :
AND, NAND, OR, NOR, XOR Gates , Adders, Registers, Flip-Flops and more.
*VHDL
هي لغة برمجة المكونات الالكترونية عالية السرعة
1
LIBRARY ieee;
2
USE ieee . std- logic-1164 . all;
3
USE ieee . std- logic-arith . all;
4
ENTITY encoder is
5
PORT (
6
I0 : IN
std _logic;
7
I1
: IN std _logic;
8
I2 : IN
std _logic;
9
I3 : IN
std _logic;
10
I4 : IN
std _logic;
11
I5 : IN
std _logic;
12
I6
: IN std _logic;
13
I7 : IN
std _logic;
14
I8 : IN
std _logic;
15
I9 : IN std _logic;
16
A : OUT
std _logic – vector (3 DOWN TO 0)
17
);
18
-- Declarations
19
END encoder;
20
–hds interface- end
21
ARCHITACTURE REHAVIOR OF ENCODER IS
22
SIGNAL I : std- logic-vector (9
DOWN TO 0);
23
BEGIN
24
I <=
I9&I8&I7&I6&I5&I4&I3&I2&I1&I0
25
WITH I SELECT
26
A <= “0001” WHEN
“0000000010”,
27
“0010” WHEN
“0000000100”,
28
“0011” WHEN
“0000001000”,
29
“0100” WHEN “0000010000”,
30
“0101” WHEN
“0000100000”,
31
“0110” WHEN
“0001000000”,
32
“0111” WHEN
“0010000000”,
33
“1000” WHEN
“0100000000”,
34
“1001” WHEN
“1000000000”,
35
“0000” WHEN OTHERS;
36
END BEHAVIOR;
The VHDL Code
of the Comparator
1-LIBRARY ieee:
2-USE ieee.STD logic1164.all:
3-USE ieee.STD-logic-arith all :
4- ENTITY comparator
21 IS
5- PORT(
A: IN
STD-logic-vector(3 down to o):
D1: OUT STD-logic
6-Declarations
7-END Comparator 21
8-hds interface –end
9-ARCHITECTURE meal of Comparator 21-IS
10-BEGIN
11-WITH A SELECT
12- D1<=’1’ WHEN “0110”,
13- ‘0’ WHEN OTHERS ;
14-END meal;
هذا ولكم تحياتي وعلمنا الله واياكم
وفي المدونات التالية سنتكلم بإذن الله وحوله عن مثال عملي تم بالفعل انجازه
اللهم للك الحمد
ردحذف