등을 들 수 있다. FPGA는 이전 실리콘의 유효성, 이후 실리콘의 유효성, 펌웨어 개발을 포함하여 시스템 유효성 검사에 널리 사용되고 있다. 칩이 공장에서 생산되기 이전에 설계를 검증하는 칩 회사가 생겨서 개발시간이 짧아졌다. FPGA 설계와 프로그래밍 [ 편집 ] FPGA의 동작 정의를 위해서 사용자에게 하드웨어 기술 언어 ( HDL ) 나 도면 설계를 제공하고 있다. 일반적인 하드웨어 기술 언어는 VHDL과 베릴로그가 있다. 전자 설계 자동화 도구를 사용하면 기술적으로 매핑된 넷리스트가 생성된다. 넷리스트는 배치와 배선라고 불리는 작업을 통해 실제 FPGA에 적합하게 할 수 있으며, 일반적으로 FPGA 회사 자산인 배치와 배선 소프트웨어로 수행한다. 사용자는 맵, 타이밍 분선을 통한 배치와 배선, 시뮬레이션, 다른 검증 방법론으로 검증할 것이다. 한번 설계와 검증 과정이 완료되면, ( FPGA 회사 자산 소프트웨어를 사용하여 ) 생성된 이진 파일을 FPGA의 ( 재 ) 설정에 사용한다. 하드웨어 기술 언어들을 도입함으로써 어셈블리어와 비교해서 설계의 복잡성을 감소시키는 경향으로 설계를 추상적인 수준으로 끌어올린다. 캐던시 디자인 시스템,, 셀록시카 같은 회사들은 전통적인 하드웨어 기술 언어를 사용
##M ACPI 동적 주파수 스케일링 동적 전압 스케일링 클럭 게이팅 하드웨어보안 NX 비트 인텔 MPX 인텔 시큐어 키 하드웨어 제한 ( 펌웨어 ) Software Guard Extensions ( 인텔 SGX ) Trusted Execution Technology 신뢰 플랫폼 모듈 ( TPM ) 안전한 암호 보조 처리기 하드웨어 보안 모듈 헝즈칩 관련 항목 범용 CPU의 역사 원본 주소 " " 분류 : 게이트 어레이미국의 발명품반도체 소자전자 설계 자동화집적 회로FPGA 장치숨은 분류 : 영어 표기를 포함한 문서 둘러보기 메뉴 개인 도구 로그인하지 않음토론기여계정 만들기로그인 이름공간 문서토론 변수 보기 읽기편집역사 보기 더 보기 검색 둘러보기 대문사용자 모임요즘 화제최근 문서 보기임의 문서로도움말기부 도구 여기를 가리키는 문서가리키는 글의 최근 올리기특수 문서 목록고유 링크문서 정보위키데이터 항목이 문서 인용하기 다른 프로젝트 공용 인쇄 / 내보내기 책 만들기PDF로 다운로드인쇄용 판 다른 언어 IndonesiaItaliano 日 本 語 / 中 文 링크 편집 이 문서는 2019년 6월 30일 ( 일 ) 16 : 56에 마지막으로 편집되었습니다. 모든 문서는 크리에이티브 커먼즈 저작자표시
##학, 컴퓨터 하드웨어 에뮬레이터와 성장하는 다른영역에 사용된다. FPGA는 복합 프로그래머블 논리 소자의 경쟁소자로 처음에 시작되었고, PCB에서 글루 논리의 비슷한 크기로 경쟁하였다. 용량 및 속도가 향상되어 어떤 것은 완전한 칩의 시스템 ( SOC ) 처럼 지금 판매되는 상황으로 더욱 더 큰 기능을 넘어서기 시작했다. FPGA는 어떤 영역이나 구조에 따라 제공된 거대 병렬 알고리즘에 특히 유용하다. 이 중 하나는 암호 체계에 대한 무차별 대입 공격 ( brute force attack ) 암호해독기이다. 구조 [ 편집 ] 일반적인 기본 구조는 컨피규러블 논리 블록 ( configurable logic blocks ) 어레이와 라우팅 채널로 구성된다. 다중 I / O 패드는 한행의 높이나 한열의 너비에 적합할지도 모른다. 일반적으로 모든 라우팅 채널은 동일한 ( 전선수 ) 폭을 가지고 있다. 응용회로는 적합한 자원을 가지는 FPGA를 반드시 매핑해야한다. 일반적인 FPGA의 논리 블록은 아래에 보이는 것처럼 4개의 입력 룩업 테이블 ( lookup table ) 과 플립플롭으로 구성된다. 논리 블록 레지스터나 언레지스터 룩업 테이블이 가능한 하나의 출력만 있다
) 구성 요소 실행 장치 ( EU ) 산술 논리 장치 ( ALU ) 주소 생성 장치 ( AGU ) 부동 소수점 장치 ( FPU ) 로드 스토어 유닛 ( LSU ) 분기 예측 유니파이드 레저베이션 스테이션 배럴 시프터 언코어 Sum addressed decoder ( SAD ) 프론트 사이드 버스 백사이드 버스 노스브리지 사우스브리지 가산기 곱셈기 복호화 주소 디코더 멀티플렉서 멀티플렉서 레지스터 캐시 메모리 관리 장치 ( MMU ) IOMMU 통합 메모리 컨트롤러 ( IMC ) 전원 관리 장치 ( PMU ) 변환 색인 버퍼 ( TLB ) 스택 엔진 레지스터 파일 프로세서 레지스터 하드웨어 레지스터 메모리 버퍼 레지스터 ( MBR ) 프로그램 카운터 마이크로코드 ROM 데이터패스 제어 장치 인스트럭션 유닛 재배열 버퍼 버퍼 쓰기 버퍼 코프로세서 전자 개폐기 전자 회로 집적 회로 3차원 집적 회로 불리언 회로 디지털 회로 아날로그 회로 혼합 신호 집적 회로 전원 관리 집적 회로 회로 논리 회로 조합 논리 순차 논리 이미터 결합 논리 ( ECL ) 트랜지스터 - 트랜지스터 논리 ( TTL ) 글루 로직 게이트 게이트 배열 계수기 버스 반도체 소자 클럭 속도 CPU 배수 비전 칩 멤리스터 전원 관리 APM ACPI 동적 주파수 스케일링 동적 전압 스케일링 클럭 게이팅 하드웨어보안 NX 비트 인텔 MPX 인텔 시큐어 키 하드웨어
##된 회로는 일반적으로 " IP 코어 " 라고 불리고 ( 드물게 자유 라이선스와 일반적으로 사유 라이선스로 공개한 ) FPGA 제조사와 제 3의 IP 공급자에게서 제공받을 수 있다. 다른 미리 정의된 회로는 ( 일반적으로 " 자유 소프트웨어 ", GNU 일반 공중 사용 허가서, BSD 사용 허가서와 비슷한 라이선스로 공개한 ) 오픈코어와 다른 제공 커뮤니티같은 개발자 커뮤니티로부터 제공받을 수 있다. 일반적인 설계 흐름에서 FPGA 응용 개발자는 설계과정을 거치며 여러 단계에서 설계를 시뮬레이션할 것이다. 초기에 VHDL이나 Verilog ( 베릴로그 ) 로 된 RTL 기술은 시스템을 시뮬레이션하고 결과를 관측하기 위해 생성된 테스트 벤치에 따라 시뮬레이션한다. 그런 다음 합성 엔진은 설계를 넷리스트에 매핑한후 넷리스트는 게이트 수준 기술로 번역하며 시뮬레이션은 합성을 진행하는 중에 오류가 없는지 확인을 되풀이한다. 마지막으로 설계는 FPGA에 배치하는 경우에 어떤 지점의 전달 지연은 추가될 수 있고 시뮬레이션은 이런 값을 넷리스트에 기록하여 다시 실행한다. 기본적인 제조기술 종류 [ 편집 ] 에스램 - 정적 메모리 기술 기반. 시스템에서 프로그램과 리프로그램이 됨. 외부 부트소자가 필요함. 시모스. 안티퓨즈 - 한번만 프로그램이 됨. 시모스. 이피롬
##형 반도체 ( ASIC ) 대용품보다 느리고, 복잡한 설계에 적용할 수 없으며, 소비전력이 크다. 그러나 개발시간이 짧고, 오류를 현장에서 재수정할 수 있고, 초기 개발비가 저렴하다는 장점이 있다. 제조사는 설계 이후에 수정할 수 없도록 할당된 덜 유연한 FPGA 버전으로 싸게 팔 수 있다. 이런 설계개발은 일반적인 FPGA에서 만들었고 좀 더 ASIC와 비슷한 고정된 버전으로 변경되었다. CPLD는 비슷한 역할을 할 수 있는 소자이다. 목차 1 역사 2 현대의 개발 3 응용 4 구조 5 FPGA 설계와 프로그래밍 6 기본적인 제조기술 종류 7 FPGA 제조회사와 특징 8 같이 보기 9 외부 링크 역사 [ 편집 ] FPGA의 역사적 근원은 1980년대초의 복합 프로그래머블 논리 소자 ( CPLD ) 이다. 자일링스 공동 창립자인 로스 프리맨 ( Ross Freeman ) 은 1984년에 FPGA를 발명하였다. FPGA는 CPLD보다 상대적으로 프로그램되는 논리 요소가 많다. CPLD에는 수천에서 수만의 논리 게이트가 있지만, FPGA에는 일반적으로 수만에서 수백만의 논리 게이트가 있다. CPLD와 FPGA의 가장 큰 차이점은 구조적인 차이이다. CPLD는 하나 이상의 프로그램되는 상대
됨. 외부 부트소자가 필요함. 시모스. 안티퓨즈 - 한번만 프로그램이 됨. 시모스. 이피롬 - 소거 및 프로그램되는 읽기용 메모리 기술. 일반적으로 플라스틱 패키지의 제품은 한번만 프로그램이 됨. 창이있는 소자는 자외선 ( UV ) 로 삭제할 수 있음. 시모스. 이이피롬 - 전기적소거 및 프로그램되는 읽기용 메모리 기술. 플라스틱 패키지라도 소거할 수 있음. 일부 EEPROM 소자는 시스템에서 프로그램할 수 있음. 시모스. 플래시 메모리 - 플래시소거 이이피롬 기술. 플라스틱 패키지라도 소거할 수 있음. 일부 플래시 소자는 시스템에서 프로그램할 수 있음. 일반적으로 플래시 셀은 동등한 이이피롬 셀보다 작고 제조비용이 저렴함. 시모스. 퓨즈 - 한번만 프로그램됨. 접합형. FPGA 제조회사와 특징 [ 편집 ] 2005년 후반에 FPGA 시장은 2개의 주된 " 일반용 " FPGA 제조사와 제공된 특별한 능력으로 구별하는 몇 개의 다른 용도로 거의 안정되었다. 자일링스와 알테라는 두개의 큰 FPGA 선도회사이다. 래티스 세미컨덕터는 에스램과 비휘발성을 가지는 플래시 기반 FPGA를 제공한다. 액텔은 안티퓨즈와 재프로그램되는 플래시 기반 FPGA
플립플롭으로 구성된다. 논리 블록 레지스터나 언레지스터 룩업 테이블이 가능한 하나의 출력만 있다. 논리 블록에는 룩업 테이블을 위한 4개의 입력과 클럭 입력이 있다. 클럭 신호 ( 와 높은 팬 아웃 신호 ) 는 일반적으로 특별용도 전용 라우팅망을 통하여 연결되고 다른 신호는 분리하여 관리하기 때문이다. 이 예시구조로 FPGA의 논리 블록 핀 위치는 아래와 같이 보인다. 논리 블록 핀위치 각 입력은 출력핀이 바로 연결된 채널과 논리 블록을 통한 채널으로된 라우팅 전선을 연결할 수 있는 동안에 논리 블록의 한면으로 접근할 수 있다. 각 논리 블록 출력핀은 이렇게 이웃한 채널에서 분할된 전선 중 하나를 연결할 수 있다. 비슷하게 I / O 패드도 이렇게 이웃한 채널에서 분할된 전선중 하나를 연결할 수 있다. 예시로 칩의 맨위에 있는 I / O 패드는 바로 밑의 수평 채널에 있는 W 전선 ( W는 채널 폭임 ) 의 어떤것과 연결할 수 있다. 일반적으로 FPGA의 라우팅은 분할되지 않는다. 각 전선의 분할은 스위치 상자로 차단되기 이전에 하나의 논리 블록과 연결되어 있다. 스위치 상자 내부의 프로그래머블 스위치를 켜서 긴 라인을 구성할 수 있다.
##cast 의 뉴스 COPACOBANA ( 비용 최적화된 병렬 코드 브레이커 ), FPGA 기반의 재설정되는 코드 브레이커 FPGA를 사용한 새로운 15 나노메터 크로스바 어레이 OpenFPGA 사이트 vdehCPU 기술구조 튜링 기계 포스트 튜링 기계 범용 튜링 기계 양자 튜링 기계 벨트 머신 스택 머신 레지스터 머신 카운터 머신 포인터 머신 랜덤 접근 기계 랜덤 액세스 스토어드 프로그램 머신 유한 상태 기계 큐 오토마톤 폰 노이만 하버드 ( 수정됨 ) 데이터플로 TTA 셀룰러 인공신경망 기계 학습 딥 러닝 신경 처리 장치 ( NPU ) 돌림형 신경망 로드 / 스토어 아키텍처 레지스터 메모리 아키텍처 엔디언 FIFO 제로 카피 NUMA HUMA HSA 모바일 컴퓨팅 서피스 컴퓨팅 착용 컴퓨팅 이기종 컴퓨팅 병렬 컴퓨팅 병행 컴퓨팅 분산 컴퓨팅 클라우드 컴퓨팅 무정형 컴퓨팅 유비쿼터스 컴퓨팅 패브릭 컴퓨팅 재배열 컴퓨팅 인지 컴퓨팅 아날로그 컴퓨팅 기계식 컴퓨팅 하이브리드 컴퓨팅 디지털 컴퓨팅 DNA 컴퓨팅 컴퓨팅 화학 컴퓨팅 유기 컴퓨팅 컴퓨팅 양자 컴퓨터 신경 모방 컴퓨팅 광 컴퓨터 리버서블 컴퓨팅 비전통 컴퓨팅 하이퍼 계산 3진법 컴퓨터 대칭형 다중 처리 ( SMP ) 비대칭형 다중 처리 ( AMP ) 캐시 계층 메모리 계층 구조 ISA 유형 ASIP CISC RISC EDGE ( TRIPS ) VLIW ( EPIC ) MISC OISC N
하나의 논리 블록과 연결되어 있다. 스위치 상자 내부의 프로그래머블 스위치를 켜서 긴 라인을 구성할 수 있다. 고속의 내부선을 위해서 FPGA의 구조는 다중의 논리 블록과 연결된 긴 라우팅 라인을 사용한다. 어떤 수평 채널이나 수직 채널도 스위치 상자를 교차한다. 이 구조에서 전선이 스위치 상자로 들어갈 때 인접한 채널 분할에서 3개의 다른 전선을 연결할 수 있는 3개의 프로그래머블 스위치가 있다. 이 구조에서 사용되는 스위치의 패턴이나 위상은 평면이나 도메이기반의 스위치 상자 위상이다. 스위치 상자 위상에서 트랙 숫자 1의 전선은 인접한 채널 분할에 있는 트랙 숫자 1의 전선에만 연결되고, 트랙 숫자 2의 전선은 트랙 숫자 2의 다른전선에만 연결되며 이렇게 반복 연결된다. 아래의 그림은 스위치 상자에 있는 연결을 설명한다. 스위치 상자 위상 현대의 FPGA 계열은 반도체 공정 기술의 발전에 의해 높은 수준의 기능들을 가지게 되었으며, 초기 버전보다 속도와 기능이 향상되었다. 이런 기능들로는 곱셈기, 일반적인 DSP 블록, 임베디드 프로세서, 고속 IO 논리, 임베디드 메모리 등을 들 수 있다. FPGA는 이전 실리콘의 유효성, 이후 실리콘의 유효성, 펌웨어 개발을 포함하여 시스템 유효
FPGA(field programmable gate array, 필드 프로그래머블 게이트 어레이)는 설계 가능 논리 소자와 프로그래밍이 가능한 내부 회로가 포함된 반도체 소자이다. 설계 가능 논리 소자는 AND, OR, XOR, NOT, 더 복잡한 디코더나 계산기능의 조합 기능같은 기본적인 논리 게이트의 기능을 복제하여 프로그래밍할 수 있다. 대부분의 FPGA는 프로그래밍 가능 논리 요소 (FPGA 식으로는 논리 블록이라고도 함)에 간단한 플립플롭이나 더 완벽한 메모리 블록으로 된 메모리 요소를 포함하고 있다. 프로그램이 가능한 내부선 계층구조는 FPGA의 논리블록을 시스템 설계자가 요구하는 대로 단일 칩 프로그래밍가능 브레드보드처럼 내부연결을 할 수 있다. 이 논리블록과 내부선은 제조공정 이후에 소비자/설계자가 프로그램할 수 있으므로 요구되는 어떠한 논리기능도 수행할 수 있다.(그러한 이유로 "현장 프로그래머블") FPGA는 일반적으로 주문형 반도체(ASIC) 대용품보다 느리고, 복잡한 설계에 적용할 수 없으며, 소비전력이 크다. 그러나 개발시간이 짧고, 오류를 현장에서 재수정할 수 있고, 초기 개발비가 저렴하다는 장점이 있다. 제조사는 설계 이후에 수정할 수 없도록 할당된 덜 유연한 FPGA 버전으로 싸게 팔 수 있다. 이런 설계개발은 일반적인 FPGA에서 만들었고 좀 더 ASIC와 비슷한 고정된 버전으로 변경되었다. CPLD는 비슷한 역할을 할 수 있는 소자이다.