Field Programmable Gate Array
     
Zeit ist Geld    

Programmierbare Bausteine sind aus der Elektronikentwicklung nicht mehr wegzudenken. Immer mehr komplexe Funktionen verschieben sich von festverdrahteten Bausteinen in den programmierbaren Bereich. Funktionen lassen sich leicht skalieren bzw sind durch FPGAs erst möglich.

Sogenannte „IP Core“ (intellectual property core) sind wiederverwendbare, patentierte oder anders geschützte Logikbaugruppen, welche Schlüsselelemente der Elektronik enthalten können.

In FPGAs werden größtenteils „Soft Cores“ verwendet. Dies hat den Vorteil der höheren Flexibilität sowie der Übertragbarkeit der Funktion über Herstellergrenzen und Bausteinfamilien hinweg. Da auch Prozessorkerne als IP-Core eingesetzt werden, kann auch in zukünftigen Bausteinen derselbe Prozessor samt der dafür geschriebenen Software eingesetzt werden. Die Problematik der Abkündigung eines Bauteiles wird dadurch deutlich entschärft.

IP Cores können Know-How einer Firma beinhalten. Es ist möglich, diese Bausteine kopiersicher zu programmieren.

Wir verfügen auf dem Gebiet der FPGAs über eine jahrzehntelange Erfahrung.

Momentan implementieren wir 8-,16- und 32-bit Prozessoren in FPGAs. Dazu integrieren wir auch Peripheriemodule wie Memory-Controller, Ethernet-Controller etc.

Durch die Möglichkeit alle Module parallel laufen zu lassen, ergibt sich ein sehr hoher Datendurchsatz.

Hierzu ein Beispiel :

  1. A/D- oder D/A-Wandler über SPI
  2. A/D- oder D/A Wandler über I2S
  3. A/D- oder D/A Wandler parallel
  4. Digitale Filter
  5. Fourier-Transformation
  6. 32bit-CPU für die Ethernet-Verbindung
  7. Überwachungstask im 8bit-Controller

Dies alles geschieht gleichzeitig in einem einzigen Baustein.
Stichwort SoC (System-on-a-Chip).

Änderungen der Hardwarestruktur, Änderungen der Algorithmen, Hinzufügen von Funktionalität und mehr, kann jederzeit über Software vorgenommen werden.

 
Xilinx Spartan 3, 3E, 3A, 3AN
Xilinx Virtex II pro
LatticeECP
Actel-ProASIC Plus
Altera Stratix
Altera Cyclone
  
 

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