Проектирование цифровых устройств на базе ПЛИС фирмы XILINX в среде WebPACK ISE. Бобрешов А.М - 6 стр.

                                             6

В веден и е
        Т р ади ци онно счи талось, что пр оекти р овани е даж е неслож ной
ци ф р овой аппар атур ы нельзя вы полни ть в сж аты е ср оки . Е сли пр и
составлени и пр огр ам м ного об еспечени я для м и кр опр оцессор ов давно
пр и м еняю тся ср едства ускор енного пр оекти р овани я, ци кл р азр аб отки
ци ф р овой аппар атур ы оставался неи зм енны м и вклю чал несколько
последовательны х этапов. Сначала нуж но р азр аб отать пр и нци пи альную
сх ем у устр ой ства, затем спр оекти р овать и и зготови ть печатную плату,
см онти р овать ее и пр овер и ть на р аб отоспособ ность. Поскольку допущ енны е
ош и б ки вы являю тся, как пр ави ло, во вр ем я тести р овани я, возм ож но
потр еб уется повтор ени е всего ци кла. Т о ж е сам ое потр еб уется и для
об новлени я вер си и устр ой ства. Д о си х пор сам ы м р аспр остр аненны м
вы х одом и з данной си туаци и б ы ло и спользовани е однокр и стальны х
м и кр оком пью тер ов (м и кр оконтр оллер ов). Е сли б ольш и нство ф ункци й
си стем ы возлож ено на м и кр оконтр оллер , об новлени е своди тся к его
пер епр огр ам м и р овани ю . О днако м и кр оконтр оллер ы способ ны спр ави ться
далеко не с лю б ой задачей . И х нельзя пр и м енять там , где тр еб уется
б ы стр одей ствую щ ая об р аб отка данны х и ли м ногоканальная об р аб отка
(напр и м ер , в ци ф р овы х ви деоси стем ах ). В таки х случаях еди нственны м
р еш ени ем станови тся и спользовани е специ али зи р ованны х свер х б ольш и х
и нтегр альны х сх ем (СБИ С). Пр и м енени е таки х сх ем дает х ор ош и й р езультат
для р еш ени я стандар тны х , наи б олее ти пи ч ны х задач. В то ж е вр ем я
пр оекти р овани е нер егуляр ны х узлов пр и х оди лось вы полнять на б азе сх ем
м алой и ср едней степеней и нтегр аци и ли б о пр и м енять специ али зи р ованны е
и ли полузаказны е м атр и чны е СБИ С (М аБИ С).            В последнем случае
тр еб уем ая ф ункци я заклады вается пр и создани и кр и сталла на заводе-
и зготови теле, и з-за чего р езко удор ож ается и удли няется ци кл
пр оекти р овани я.
        Появлени е пр огр ам м и р уем ы х логи чески х и нтегр альны х м и кр осх ем
(ПЛИ С) и зм ени ло си туаци ю . Э волю ци я ПЛИ С нач и налась со сх ем , котор ы е
путем пр огр ам м и р овани я позволяли р еали зовы вать нер егуляр ны е части
ци ф р овой аппар атур ы . С увели чени ем слож ности и ем кости ПЛИ С и х
об ласть пр и м енени я значи тельно р асш и р и лась. И х стали и спользовать для
пар аллельной об р аб отки данны х , постр оени я свер х б ы стр одей ствую щ и х
вы ч и сли телей , атакж едляпр ям ой зам ены специ али зи р ованны х СБИ С.
        Т аки м об р азом , пр и м енени е ПЛИ С дает р азр аб отчи кам следую щ и е
пр еи м ущ ества:
            • ум еньш ени е коли чества ди скр етны х элем ентов на плате, а значи т
                упр ощ ени е м онтаж а, а такж е повы ш ени е надёж ности сх ем и
                ком пактности ;