با FPGA بیشتر آشنا شوید

همان گونه که مستحضر هستید جهان امروز عرصه ای می باشد که تکنولوژی و حوزه الکترونیک در آن از اهمیت ویژه ای برخوردار بوده و حرف اول را می زند. کشورها به هر میزان که در حوزه های ذکر شده پیشرفت می کنند، در دسته کشورهای توسعه یافته قرار می گیرند. یکی از موضوعات مورد بحث در عرصه الکترونیک، میکروکنترلرها می باشند که از محبوبیت بسیار زیادی بهره مند هستند. در این مقاله یکی از میکروکنترلر های معروف معرف حضور شما خواهند بود به نام FPGA. در ادامه مطالب خواهیم دانست که ساختار اف پی جی ای چیست و چه کاربردهایی دارد، پس با ما همراه باشید.

تجهیزات ذکر شده یکی از قطعات پر طرفدار در عرصه الکترونیک می باشد، در صورتی که شما عزیزان علاقه مند هستید تا درباره دیگر تجهیزات الکترونیکی اطلاعاتی را کسب کنید پیشنهاد می کنیم تا مقاله ای که در ادامه معرفی نمودیم را از دست ندهید: قطعات الکترونیکی و کاربرد آنها

با میکروکنترلر ها بیشتر آشنا شوید

یکی از موضوعاتی که برای بسیاری از مردم هنگام تعریف مفهوم fpga پیش می آید این است که آن ها چه تفاوت هایی با میکروکنترلر ها دارند. در نتیجه در ادامه این مقاله به این پرسش پاسخ خواهیم داد؛ اما پیش از آن میکروکنترلر ها را به صورت وسیع تر بررسی می نمائیم. همان گونه که از اسم آن ها آشکار است، تراشه هایی را میکروکنترلر می گویند که به منظور کنترل دستگاه ها ساخته شده اند. حال آن که این تجهیزات دارای محدودیت هایی می باشند که FPGA آن ها را ندارند و به همین دلیل مورد توجه بسیاری از مهندسان قرار می گیرند. محدودیت میکروکنترلر ها این است که آن ها توانایی اجرای برنامه ها را به صورت موازی را نداشته و همچنین سرعت پائینی دارند.

ممکن است این مطلب نیز برای شما عزیزان مفید باشد: قطعات الکترونیکی و انواع قطعات الکترونیکی

FPGA چیست و کجا کاربرد دارد؟

پیش از بررسی FPGA به طور کامل لازم به ذکر است که نام آن ها کوتاه شده عبارت field programmable gate array می باشد. حال آن که FPGA چیست؟ در واقع از این قبیل تجهیزات به عنوان تراشه هایی یاد می شود که نیمه رسانا می باشند. به علاوه آن ها دارای آرایه های منطقی بوده و ابزار هایی ما بین مدار الکترونیکی و میکروکنترلر می باشند. حال که تا این جای مطالب آگاه شدید که  FPGA چیست وقت آن رسیده تا شما عزیزان را با کاربرد های وسیعی که این قبیل قطعات دارند، آشنا نمائیم با ما همراه باشید.

سیستم های مخابراتی

توجه داشته باشید که کاربرد قطعات FPGA در مخابرات بسیار گسترده است  و به طور کلی نقش حیاتی را ایفا می نمایند.

شبیه سازی سخت افزار رایانه

یکی دیگر از حوزه هایی که FPGA ها به طور وسیع مورد استفاده قرار می گیرند، شبیه سازی فضای سخت افزاری کامپیوتر می باشد.

کنترل کننده انواع دستگاه ها

لازم به ذکر می باشد که تعداد زیادی از کاربران به منظور کنترل دستگاه های خود از قدرت تجهیزات FPGA بهره می برند.

همان گونه که مشاهده نمودید موارد بالا حوزه هایی بودند که از FPGAها به طور گسترده استفاده می شد. حال آن که این قبیل قطعات در عرصه هایی دیگری از جمله پردازش سیگنال های دیجیتال، تصویر برداری در حوزه پزشکی، تشخیص دادن صدا و رمز نگاری مورد استفاده قرار می گیرند.

کاربرد FPGA در نظامی

تراشه‌های FPGA به دلیل انعطاف‌پذیری و پردازش سریع، در صنایع نظامی کاربرد گسترده‌ای دارند. از جمله مهم‌ترین موارد استفاده آن‌ها می‌توان به پردازش سیگنال‌های راداری، کنترل سیستم‌های مخابراتی امن، پردازش تصویر در سیستم‌های دید در شب و هدایت هوشمند تسلیحات اشاره کرد. این تراشه‌ها به دلیل قابلیت برنامه‌ریزی مجدد، امکان به‌روزرسانی و بهینه‌سازی عملکرد تجهیزات نظامی را بدون نیاز به تعویض سخت‌افزار فراهم می‌کنند، که در میدان نبرد یک مزیت استراتژیک محسوب می‌شود.

ممکن است این مطلب نیز برای شما عزیزان جالب باشد: تجهیزات فیبر نوری چیست

تجهیزات FPGA چه مزایایی را با خود به همراه دارد؟

در این جای مطالب نمونه هایی از ویژگی های ساختار اف پی جی ای را برای شما عزیزان معرفی نمائیم تا با آن ها آشنا شوید.

انعطاف پذیری قابل توجه قطعات FPGA

یکی از مواردی که بسیار حائز اهمیت می باشد انعطاف بالای آن ها می باشد. به عبارتی دیگر قطعات مذکور قابلیت برنامه ریزی به صورتی که دلخواه کاربر باشد را دارا هستند. در نتیجه از این نظر از دیگر میکروکنترلر ها پیشی می گیرند.

پردازش موازی تراشه FPGA

در این جای مطالب می خواهیم بدانیم که منظور از پردازش موازی FPGA چیست؟ همان گونه که قبل تر نیز مطرح شد یکی از اصلی ترین مواردی که باعث می شود تا FPGA ها بر میکروکنترلر ها ارجحیت داشته باشند، توانایی اجرای چندین برنامه به صورت همزمان می باشد. به عبارتی دیگر آن ها به گونه ای طراحی شده اند که امکان دریافت ورودی های بسیار و در نتیجه اختصاص دادن عملیات متناسب با هر کدام از آن ها را دارند. این مزیت برای بسیاری از فعالیت هایی همانند پردازش تعداد زیادی سنسور بسیار حیاتی و کاربردی است.

سرعت بالای تجهیزات FPGA

لازم به ذکر است یکی دیگر از مواردی که مهندسان را به سوی قطعات FPGA سوق می دهد، سرعت بالا و قابل توجه آن ها می باشد. این در حالی است که انواع میکروکنترلر ها لازم است تا فعالیت های خود را در مدت زمان طولانی تری به انجام رسانند. اما برعکس آن ها FPGA ها مجموعه عملیات های خود را در کوتاه ترین زمان ممکن که معمولا در حد چند نانو ثانیه است، انجام می دهند.

مواردی که در بالا ذکر شد نمونه هایی از مزیت های FPGA ها نسبت به میکروکنترلر ها بودند که برای شما عزیزان شرح داده شدند.

ممکن است این مطلب نیز برای شما عزیزان مفید باشد: قطعات الکترونیکی SMD

معایب FPGA

با وجود مزایای فراوان FPGA، این تراشه‌ها دارای معایبی نیز هستند. یکی از مهم‌ترین نقاط ضعف آن‌ها، هزینه بالای تولید و توسعه نسبت به میکروکنترلرها و ASICها است، به‌خصوص در پروژه‌هایی که نیاز به تیراژ بالا دارند. همچنین، طراحی و برنامه‌نویسی FPGA پیچیده‌تر از میکروکنترلرها بوده و نیازمند دانش تخصصی در زمینه سخت‌افزار و زبان‌های توصیف سخت‌افزاری مانند VHDL و Verilog است. مصرف توان این تراشه‌ها نیز نسبت به میکروکنترلرها بیشتر است که می‌تواند در برخی کاربردهای حساس به مصرف انرژی، محدودیت ایجاد کند. علاوه بر این، FPGAها معمولاً نیاز به پیکربندی اولیه در هنگام روشن شدن دارند که ممکن است زمان راه‌اندازی سیستم را افزایش دهد.

تفاوت میکروکنترلر و fpga چیست؟

همان طور که پیش تر نیز مطرح شد FPGA را تجهیزاتی ما بین میکروکنترلر ها و مدار الکترونیکی در نظر می گیرند. حال آن که تفاوت میکروکنترلر ها و FPGA چیست؟ همان گونه که مستحضر هستید میکروکنترلر ها توانایی اجرای چند برنامه را به صورت همزمان را ندارند و از این نظر FPGA ها به عنوان قطعات اولویت می باشند. به عبارتی دیگر قطعات FPGA توانایی اجرای چندین برنامه را به طور همزمان و موازی دارند. یکی دیگر از مواردی که تفاوت میکروکنترلر و fpga را نشان می دهد سرعت بالا و قابل توجه آن ها در اجرای عملیات های متنوع می باشد.

یکی از موضوعاتی که امروزه بسیار مورد توجه عموم مردم قرار می گیرد، بحث واردات می باشد در نتیجه پیشنهاد می کنیم که این مطلب را از دست ندهید: واردات قطعات الکترونیک

خرید FPGA مورد نیاز خود را از فروشگاه ریز موج الکترونیک رسام انجام دهید

همان گونه که مشاهده نمودید تا به این جای مطالب دانستید که FPGA چیست. به این نکته توجه داشته باشید که شرکت ریز موج الکترونیک رسام در زمینه فروش انواع قطعات برد الکترونیکی تجربه ای درخشان و چند ساله را از آن خود نموده و به طور پیوسته در این عرصه پیشرو می باشد. لازم به ذکر است که فروشگاه ریز موج الکترونیک رسام از مشتریان بسیار زیاد و مطرحی بهره مند می باشد. به شما عزیزان پیشنهاد می کنیم تا با تنها یک بار خرید از مجموعه ما به یکی از مشتریان ثابت ما تبدیل شوید. در صورت وجود هرگونه سوال و ابهامی می توانید با مشاوران با تجربه ما در ارتباط باشید. کارشناسان ما اطلاعات مورد نیاز را در اختیار شما عزیزان قرار خواهند داد.

ممکن است این مطلب نیز برای شما عزیزان جالب باشد: خرید مبدل دی سی به در سی

حرف آخر

همان گونه که در ابتدای این مقاله نیز مطرح شد، عرصه الکترونیک در هر کشوری حرف اول را می زند و بخش اعظم پیشرفت کشور ها مربوط به ارتقای این حوزه می باشد. در این مقاله شما عزیزان را با یکی از پر طرفدار ترین این تجهیزات آشنا نمودیم و دانستید که ساختار اف پی جی ای چیست و کجا کاربرد دارد. علاوه بر آن دانستید که تفاوت میکروکنترلر و fpga در چیست. همان گونه که قبل تر نیز ذکر شد شرکت ریز موج الکترونیک رسام با بهره مندی از با تجربه ترین مهندسان و کارشناسان خود سابقه ای چند ساله در ارائه مطرح ترین تجهیزات الکترونیکی را داشته و به طور پیوسته در این حوزه در حال پیشرفت می باشد و جزو یکی از بهترین شرکت های الکترونیکی ایران شناخته شده است. علاوه بر آن تیم متبحر ما مفتخر است تا مرغوب ترین انواع قطعات FPGA خود را با نازل ترین قیمت ها به شما مشتریان عزیز ارائه دهد. در صورتی که درباره قیمت این قبیل تجهیزات برای شما ابهامی وجود دارد می توانید با کارشناسان ما در ارتباط باشید.

ممکن است این مقالات نیز برای شما عزیزان جالب باشد:

انواع ترانزیستور و کاربرد آنها

خرید تجهیزات فیبر نوری

ترایاک چیست