ساخت ربات Group Butler

اختصاصی از سورنا فایل ساخت ربات Group Butler دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

با این آموزش دیگه نیاز نیست برای مدیریت گروه خود نگران باشید این آموزش کاملا ساده و کاربردی بوده و شما میتوانید به راحتی  بات ان یک ربات Group Butler بسازید

استفاده از چیپ W5300 برای ارتباطات LAN10/100 روی برد با FPGA

اختصاصی از سورنا فایل استفاده از چیپ W5300 برای ارتباطات LAN10/100 روی برد با FPGA دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

 شما برای برقراری ارتباط برد FPGA با کامپیوتر از طریق LAN10/100 می توانید از چیپ W5300 استفاده کنید، در این فایل شما با این قطعه و نحوه کار با آن آشنا می شوید.

طراحی فشرده ساز تصویر با تبدیل Wavelet بر روی FPGA

اختصاصی از سورنا فایل طراحی فشرده ساز تصویر با تبدیل Wavelet بر روی FPGA دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چکیده

تبدیل موجک در میدان های مختلف علم به طور کامل قابل اجراست در واقع تبدیلی ریاضی برای کاربرد در علوم است. مطالعاتی که بر روی تبدیل موجک انجام شده باعث پیشرفت هایی در پردازش تصویر و فشرده سازی دیتا گردیده است. پیشرفت های اخیر، این تبدیل را پایه رمزگذارها در استانداردهای فشرده سازی ساخته است. پیاده سازی نرم افزاری تبدیل موجک گسسته با کاربرد در سیستم های زمان واقعی تنگناهایی را پدیدار می کند بنابراین پیاده سازی سخت افزاری تبدیل موجک گسسته، یکی از عناوین مورد علاقه است. هدف از این کار فراهم سازی اطلاعات مقدماتی و آزمایش امکان پذیر بودن پیاده سازی سخت افزاری تبدیل موجک گسسته برای کاربرد در فشرده سازی تصویر است. در این پروژه یک طرح سخت افزاری برای تبدیل موجک گسسته پیشنهاد شده است که این طرح می تواند به عنوان طرح اولیه پیشنهادی برای کاربرد در ابزارهای چند رسانه ای به کار گرفته شود.

مقدمه

انگیزه پژوهش:

یکی از عوامل مهم در پهنه اینترنت امروزه تقاضای استفاده از تصاویر و ویدئو است. اخیرا استفاده از کاربردهای چند رسانه ای در وسایل دستی و قابل حمل پهنای باند قابل دسترس بی سیم را محدود ساخته است. پهنای باند حتی در ارتباطات جدید هم محدود است. فشرده ساز تصویر  JPEG که امروزه به طور گسترده ای به کار می رود، طی چند سال اخیر کامل شده است. تبدیل موجک که اساس تکنیک هایی مانند JPEG 2000 در فشرده سازی تصویر است برتری های قابل توجهی نسبت به روش های قراردادی، از نظر رنج فشرده سازی دارد. امروزه پیاده سازی ها با تبدیل موجک هنوز در حال توسعه و تکامل هستند. پیاده سازی هایی با سخت افزار موثر و انرژی انعطاف پذیر که می تواند توابع چند رسانه ای برای پردازش تصویر، رمزگذاری و رمزبرداری را در دسترس قرار دهد. و به خصوص برای دستگاه های بی سیم قابل حمل دستی بسیار مهم هستند.

پیش زمینه

فشرده سازی اطلاعات کامپیوتری یک تکنولوژی توانمند و قوی است، که نقش بسیار مهمی را در امر اطلاعات بازی می کند. در میان انواع مختلف دیتاها، که به طور مشترک بر روی شبکه منتقل می شوند دیتاهای تصویری و ویدئویی توده ای از ترافیک بیت ها را تشکیل می دهند برای مثال برآوردهای جاری نشان می دهد که بالغ بر 40% از حجم اینترنت را دیتاهای تصویری تشکیل می دهند ترکیب رشد انفجاری ارزش دیتاهای تصویری و ویدئویی همراه با موانع تکنولوژیکی تحویل فشرده سازی را کاری باارزش می سازد. در میان چندین استاندارد فشرده سازی قابل دسترس، امروزه استفاده از استاندارد فشرده سازی تصویر JPEG گسترش زیادی یافته است. JPEG از تبدیل کسینوسی گسسته استفاده می کند. به طوری که تبدیل برای بلوک های 8*8 دیتای تصویر به کار برده می شود. استاندارد جدیدتر JPEG2000 بر پایه تبدیل موجک، تحلیلی چند دقتی (رزلوشنی) از تصویر عرضه می کند که با مشخصات سطح پایین بینایی انسان بهترین تطابق را دارد. تبدیل کسینوسی گسسته ضرورتا یکتا است. اما تبدیل موجک ممکن است چندین تحقق داشته باشد. تبدیل موجک اصول مناسبتری برای نمایش تصاویر به ما عرضه می کند، به این دلیل که می تواند اطلاعات را در مقیاس های گوناگون با تغییر کنتراست محلی، به خوبی ساختار مقیاس بزرگ نمایش دهد و بنابراین برای دیتاهای تصویری مناسبتر است.

آرایه های گیتی قابل برنامه ریزی میدانی (FPGAS) به سرعت نمونه طرح را عرضه می کنند. FPGA دستگاه هایی هستند، که می توانند بدون تحمیل هزینه های مهندسی غیر قابل باگشت که نوعا در ساخت IC مرسوم است، برای به دست آوردن توابع مختلف برنامه ریزی شوند. همچنین با استفاده از این قطعات مشکلات خطایابی و سیم بندی مدارهای آزمایشگاهی بسیار کمتر می شود، و طراحی قابل حمل می شوند. در این کار، معماری تبدیل موجک روی سخت افزار FPGA با قابلیت تغییر ساختار اجرا می شود پایه کار روی FPGA از نوع xilinx است. طرح بر پایه اجرا چند سطح تبدیل گسسته موجک (DWT) است در طراحی xilinx virtex FPGA به کار می رود.

پیاده سازی طرح می تواند برای عملکرد به صورت پردازشگر کمکی برای فشرده سازی و یا حتی به صورت بخشی از الگوریتم برای کاربرد در دستگاه های تلفن همراه استفاده شود اما یک اشکال FPGA، ناشی از بلوک های قابل پیکربندی درشت است. همچنین طرح FPGA اغلب در ترم های فضا و زمان مانند یک طرح IC نیست.

تعداد صفحه : 116

گزارش کارآموزی (2) آشنایی با FPGA & CPLD و نرم افزار MAX+PLUS II

اختصاصی از سورنا فایل گزارش کارآموزی (2) آشنایی با FPGA & CPLD و نرم افزار MAX+PLUS II دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)تعداد صفحات34

عنوان                                                                                                 صفحه

روش های پیاده سازی مدارات دیجیتال                                                         

• تراشه های استاندارد 1
• تراشه های قابل برنامه ریزی دیجیتال 1
• آرایه های قابل برنامه ریزی PLA) ها) 2
• PAL ها                                                                                3
• برنامه ریزی PLA ها و PAL ها                                                             4
• قطعات قابل برنامه ریزی پیچیده CPLD) ها) 6
• FPGA ها 10

قطعات تجارتی                                                                                      

• PLD های ساده (SPLD) 16
• PLD های پیچیده (CPLD)                                                                                   18
• FPGA ها 21

طراحی مدارات دیجیتال بوسیله تراشه های FPGA, CPLD                                  

• نرم افزار MAX + PLUS II 24
• روش های برنامه ریزی تراشه های FPGA, CPLD 27
• استاندارد IEEESTD 1149.1 27

روش های پیاده سازی مدارات دیجیتال

تراشه های استاندارد

یک روش کاملا معمولی که تا اواسط دهه 1980 جهت تحقق مدارات دیجیتالی و توابع منطقی رایج بود استفاده از تراشه های استانداردی بود که در داخل هر کدام از این تراشه ها تعداد محدودی گیت دیجیتال قرار داشت این تراشه ها اکنون نیز رایج هستند و به تراشه‌های سری 7400 مشهور هستند. تعداد انواع این گروه از تراشه ها زیاد است می توان مدار داخلی هر کدام از آنها را از کتب و کاتالوگ های مرجع این تراشه ها بدست آورد.

یک تراشه استاندارد از سری 7400       

تراشه های قابل برنامه ریزی دیجیتال

بعلت اینکه تعداد گیتهای داخل یک تراشه استاندارد کم ومحدود است در نتیجه تعداد توابعی که می توان با یک تراشه از سری 7400 ایجاد نمود خیلی محدود است. و در نتیجه این تراشه ها را جهت ساخت مدارات بزرگ دیجیتالی نامناسب می سازد.

اما با پیشرفت صنعت میکروالکترونیک و با استفاده از تکنولوژی VLSI می توان تعداد خیلی زیادی از گیت ها را در داخل یک تراشه با همان ابعداد تراشه های استاندارد ایجاد نمود. چنین تراشه هایی در دهه 1970 و با نام قطعات قابل برنامه ریزی (PLD) مطرح شدند.

یک قطعه PLD تراشه ای با کاربرد عمومی است و میتوان در داخل آن یک مداردیجیتال را پیاده سازی نمود در داخل این قطعه مجموعه ای از مدارات دیجیتال هستند که توسط شخص برنامه ریز به دلخواه در مدار قرار می گیرند. بعبارت دیگر PLD را میتوان بصورت یک جعبه سیاه black–box دید که از یک طرف ورودی ها به آن وارد شده و با استفاده از گیت‌ها و مدارات دیجیتالی که در خود جای داده توابعی از ورودی ها را در خروجی خود ایجاد می‌کند این کار توسط کلیدهای قابل برنامه ریزی جهت انتخاب گیتها قابل انجام است.

یک قطعه قابل برنامه ریزی به صورت یک جعبة سیاه

آرایه های قابل برنامه ریزی (PLA) ها

قطعات قابل برنامه ریزی (PLA) ها شامل دسته ها و انواع مختلفی هستند. نخستین وابتدائی ترین انواع این تراشه ها (PLA) ها می باشند در شکل زیر ساختار کلی یک (PLA)  به نمایش درآمده است:

ساختار کلی یک PLA           

ایده اساسی این طرح بر مبنای پیاده سازی توابع منطقی به صورت حاصل جمع حاصل ضرب ها (sop) پایه گذاری شده است در این طرح  PLA شامل یک مجموعه گیت های AND است که به ورودی تعدادی گیت OR متصل شده اند. همانطور که در شکل هم دیده می شود ورودی های  PLA  شامل Xn,………………X1 از مجموعه یک سری بافرها عبور می کنند که بعد از این طبقه مقادیر اصلی و معکوس شده ورودیها را جهت استفاده در طبقه بعدی خواهیم داشت و این سیگنالها وارد قسمتی بنام AND PLANE یا آرایه ای از AND ها می شوند وجملات حاصظرب (P1(PRODUCT TERMS الی PK را ایجاد می‌کنند هر کدام از این جملات حاصلضرب نیز به ورودی تعدادی OR متصل شده و با ایجاد حاصلجمع حاصلضرب ها می توان به تابع مورد نظر دسترسی پیدا کرد.

FPGA & CPLD زمان برنامه نویسی VHDL

اختصاصی از سورنا فایل FPGA & CPLD زمان برنامه نویسی VHDL دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

FPGA & CPLD  زمان برنامه نویسی VHDL

32 صفحه در قالب word

مقدمه ای درباره FPGA & CPLD

برای آنکه بتوان بخش بزرگی از یک طرح را داخل یک تراشه منتقل نمود و از زمان و هزینه مونتاژ و راه‌اندازی و نگهداری طرح کاست، ساخت تراشه‌های قابل برنامه ریزی مطرح شد از جمله مزایای استفاده از تراشه‌های قابل برنامه ریزی در طراحی پروژه‌ها عبارتند از :

• کاهش ابعاد و حجم
• کاهش زمان و هزینه طرح
• افزایش اطمینان از سیستم
• حفاظت از طرح
• حفاظت در برابر نویز و اغتشاش

FPGA ها ابزار سخت افزاری قابل برنامه ریزی ارزان قیمت را جایگزین کاربردهای فعلی کنترلرهای داخلی (Embedded Controllers) نموده‌اند. به همین دلیل بازار آنها رشد گسترده‌ای داشته است. علاوه بر این به جهت ارائه راه حل‌های مناسب برای IC های سفارشی با عملکرد بالا موفقیت زیادی به دست آورده‌اند. در واقع به نظر می‌رسد که FPGAها با توجه به ارزان بودن، نسل فعلی تراشه‌های ASIC را از رده خارج کنند. همین مزیت هزینه و عملکرد توجه زیادی را درحوزه تحقیقات به خود معطوف کرده است.

ویژگی‌ استفاده از قطعات منطقی قابل برنامه ریزی (PLD)  و FPGA، ارزان بودن قیمت و سرعت ورود آنها به بازار است.

قطعات ASIC، هزینه‌های توسعه مهندسی غیر قابل برگشت بالاتری   دارند و در نتیجه اغلب، قیمت این محصولات بالاتر است، اما اساساً کارایی بالاتری دارند. این شیوه‌های مختلف طراحی محیطهایی را با مجموعه‌ای از متدولوژی و ابزاهای مختلف CAD پدید می‌آورند.

در طول یک دهه گذشته، انواع مختلفی از سخت افزارهای قابل برنامه ‌ریزی به سرعت پیشرفت کرده‌اند. این قطعات نام‌های مختلفی دارند مثل سخت افزار قابل آرایش مجدد، سخت افزار قابل آرایش، سخت افزار قابل برنامه ریزی مجدد.

ایده اصلی و زیر بنایی معماری FPGA و CPLD بسیار ساده است. به طوری کلی میتوان مدارهای ترکیبی و ترتیبی را مستقیماً روی بستر سیلیکون ایجاد کرد. تراشه‌های ASIC با اینکه کارایی بالایی دارند اما تنها می‌توانند یک نوع عملیات را انجام دهند.

از آنجایی که امکان توزیع هزینه توسعه بین چند کاربر وجود ندارد، قیمت ASIC ها معمولاً بیش از سیستمهای مبتنی بر ریز پردازنده معمولی می‌شود.

تکنولوژی تراشه‌های قابل برنامه‌ریزی

قابلیت برنامه ریزی شدن مدارات مختلف و اتصالات متفاوت بر روی PLD به دلیل سوئیچ‌های قابل برنامه ریزی است که در این تراشه وجود دارد، این سوئیچ‌ها می‌بایست علاوه بر اشغال فضای بسیار کم دارای کمترین تأخیر زمانی باشند بطور کلی سوئیچ‌‌های قابل برنامه ریزی در PLD با استفاده از سه نوع تکنولوژی قابل پیاده سازی است.

1-استفاده از Anti – Fuse

2-استفاده از سلولهای حافظه موقت Sram

3-استفاده از گیتهای شناور EEPROM یا EPROM

Anti – Fuse

خصوصیت اصلی Anti – Fuseها تنها یک بار قابلیت برنامه‌ریزی بودن، اشغال فضای کم و بالا بودن فرکانس کاری، به دلیل پایین بودن اثر مقاومتی و ظرفیت خازنی آنها است.

عیب اصلی این روش نداشتن قابلیت برنامه ریزی مجدد است و زمانی که یک بار برنامه‌ریزی گردد دیگر به حالت اولیه برنمی‌گردد و مزیت اصلی آن فرکانس کاری بالا  و اشغال فضای کم آن است این نوع PLDها نسبت به انواع دیگر PLDها نسبتاً گرانتر هستند.

SRAM

در روش SRAM از سلولهای حافظه به دو طریق استفاده می‌شود، در روش اول از یک سلول حافظه برای کنترل روشن یا خاموش شدن یک ترانزیستور استفاده می‌گردد که در این حالت خروجی سلول  حافظه به بیس ترانزیستور یا گیت فت متصل می شود،‌ با  روشن یا خاموش شدن ترانزیستور یک مسیر وصل یا قطع می‌شود. در روش دوم سلول حافظه به ورودیهای انتخاب مالتی پلکسر وصل می‌شود. در این حالت با صفر یا یک شدن سلول حافظه مسیر خطوط عوض می‌شود، مهمترین عیب این روش پاک شدن برنامه ریزی با قطع تغذیه می‌باشد، تراشه‌هایی که با این روش برنامه ریزی می‌گردند، می‌بایست با استفاده از یک سیستم جانبی با هر بار وصل شدن تغذیه تراشه برنامه ریزی گردد، این روش نسبت به روش Anti – Fuse فضای بیشتری اشغال می‌کند و تأخیر زمانی نیز بیشتر است.

روش برنامه ریزی EEPROM یا EPROM

مهمترین مزیت این روش پاک نشدن برنامه ریزی با قطع برق مهمترین عیب آن اشغال فضای زیاد این نوع ساختار سوئیچ‌ می‌باشد.

تقسیم بندی PLDها

PLDها شامل قطعات کم ظرفیت و پرظرفیت می‌باشند. PLDهای کم ظرفیت (ساده ) معمولاً کمتر از 600 گیت قابل استفاده دارند و شامل محصولاتی چون PALها و GALها می‌شوند.

PLDهای ساده شامل سوئیچ‌های EEPROM یا EPROM و Anti – Fuse می‌باشند.

(High – Capacity – PLD)   HCPLD بیشتر از 600 گیت قابل استفاده دارند و شامل CPLD و FPGA می‌شوند.

FPGAها ساختمان اتصالات داخلی گسسته دارند، در حالیکه CPLDها دارای اتصالات داخلی پیوسته می‌باشند.

در ساخت HCPLD ها از تکنولوژی EEPROM , EPROM , Sram و Anti – Fuse استفاده شده است.

انواع تراشه ‌های برنامه ریزی

(Programable read only memoey)  PRom

اولین تراشه‌های قابل برنامه‌ریزی که به بازار عرضه شد حافظه فقط خواندنی PRom بود،‌ در این تراشه خطوط آدرس بعنوان ورودی و خطوط دیتا به عنوان خروجی تلقی می‌شوند.

PRom شامل دسته‌ای از گیتهای and غیر قابل برنامه ریزی و یک آرایه OR قابل برنامه ریزی است. PRom در حد یک حافظه است و قابلیت برنامه‌ریزی یک مدار منطقی را ندارد.

(Programable logic array)  PLA

اولین تراشه قابل برنامه ریزی که برای پیاده سازی مدار منطقی آرایه برنامه پذیر and  و یک آرایه برنامه پذیر OR می‌باشد. دو اشکال عمده، هزینه گران ساخت و سرعت پایین آن است .

(Programable  array logic)  PAL

تراشه Pal دارای یک آرایه and قابل برنامه ریزی و یک آرایه OR تثبیت شده است.

GAL

تراشه GAL دارای یک آرایه and  قابل برنامه ریزی و یک آرایه OR تثبیت شده است. تراشه GAL دارای سرعت بیشتر نسبت به تراشه PAL می‌باشد.

بعد از تراشه‌های فوق MPGAها و FPGAها به بازار آمدند.

MPGA:  Mask   programable   gate   array

FPGA:  Field     programable   gate   array

ساختار FPGA

بطور کلی تا کنون سه نوع  معماری برای FPGA ها توسط کارخانه‌های مختلف سازنده ارائه شده است که عبارتند از:

1-آرایه دو بعدی متقارن   Symetric  matrix

2-آرایه‌های سطری   row  based

3-دریایی از گیتها   sea  of  gates

بلوکهای FPGA

1-بلوکهای منطقی (Logic  array Block) LAB

2-بلوکهای کنترل کننده I/o

3-اتصالات قابل برنامه‌ریزی PIA

(Programable Interconnect array) 

بلوکهای منطقی

بلوکهای منطقی شرکتهای سازنده FPGA از نظر اندازه ومنطق به کار رفته در آنها با هم تفاوتهای بسیاری دارند.

این بلوکها در FPGAها و CPLDهای Altera به نام LAB شناخته می‌شوند.

هر LAB می‌تواند شامل سه زیر بلوک Macrocell و Interconnect local و term logic باشد.

ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است

متن کامل را می توانید در ادامه دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن برای نمونه در این صفحه درج شده است ولی در فایل دانلودی متن کامل همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند موجود است