evynathyna

Just another WordPress.com site

catatan FPGA October 12, 2011

Filed under: catatan fpga — evynathyna @ 2:47 pm

FPGA (Field Programmable Gate Array)
Field Programmable: dapat dirancang sesuai dengan keinginan dan kebutuhan pemakainya.
Gate array: rangkaian digital yang terdiri dari gerbang-gerbang logika dimana interkoneksi masing-masing gerbang tersebut dapat di konfigurasi antara satu dengan yang lain.
Jadi FPGA rangkaian digital yang dapat diprogram dan merupakan gerbang logika yang memiliki interkoneksi sehingga dapat dikonfigurasi antara yang satu dengan yang lainnya
FPGA juga bisa dikatakan:
•seperti prototyping/pemodelan
• seperti prosesor
•seperti mesin komputasi
FPGA sering dipakai dalam berbagai bidang, yaitu:
• ASIC dan Custom Silikon ( Pengaturan jumlah silikon )
• DSP ( Digital Sinyal Prosesing) /Mikroprosesor.
• Embedid Mikrokontroller
Untuk melakukan tugas khusus /penghitung daya ( saklar )
• Phisical Layer Communication
Interkonek antara layer fisik dengan layer protokol
• Recomfigurable Computing :
˗ Akselerasi Hardware, berkaitan dengan kinerja software yg digunakan oleh hardware
˗ Simulasi Hardware, menganalisa program
Adapun kelebihan dari FPGA ini adalah :
•Programnya dapat disusun ulang berkali-kali
• dapat di download berkali-kali oleh program tanpa batas
• versifat volatil
• hampir semua rangkaian terimplementasi di dalam chip

Sejarah FPGA
Munculnya FPGA tak lepas dari transistor,yang merupakan alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, switching, dan stabilisasi tegangan. Kemudia muncul IC yg merupakan otak dari elektronik. Kemudian muncullah FPGA yg dirilis oleh perusahaan Xilinx pada tahun 1984 di San Jose, California. FPGA seperti IC tapi bukan IC, karena bentuknya sama tapi komponen penysunnya berbeda. Sampai sekarang semakin banyak perusahaan yang mengembangkan FPGA diantaranya Altera, cypress, Lattice, Actel, Plessey, Quicklogic.
KOMPONEN FPGA


˗ CLB ( Configure Logic Block ) : uuntuk memproses segala bentuk rangkaian logika yang dibuat oleh user
Adapun isi daripada CLB adalah :
1. LUT ( Look Up Table )
Sejenis RAM yang berukuran kecil dan berfungsi untuk mengimplementasi fungsi-fungsi logika.
2. D Flip-Flop
Rangkaian sel biner dengan 2 output saling berkebalikan keadaannya.
3. Multiplexer 2 to 1
Piranti digital yang berfungsi sebagai saklar.
˗ I/O Block : interface antara eksternal pin device dan internal user logic
˗ Programmable Interconnect : menghubungkan antara CLB satu dan yang lainnya

ALUR PERANCANGAN FPGA


Keterangan :
FPGA diimplementasikan secara CAD ( computer aided design ).
Design Entry, dapat dilakukan dengan 2 cara, yaitu :
˗ schematic ( membuat gambar rangkaian ).
˗ bahasa pemrograman ( menggunakan bahasa pemrograman, seperti PHDL, ABEL, dll.
Logic Optimization : memodifikasi ekspresi boolean untuk mengoptimalkan penggunaan logic.
Teknologi Mpping : mentransformasi dari ekspresi boolean ke dalam bentuk sirkuit pada FPGA Logic Block.
Placement : penempatan algoritma yang digunakan ke masing-masing blok.
Rooting Software : mengatur wire segment / PI dan menentukan programmable switch untuuk menghubungkan antar blok. Hasil akhirnya berupa bit stream.
Programming Unit : mengkonfigurasi chip setelah pacement & rooting tuntas, kemudian mendownload hasilnya ke FPGA.
Demikianlah catatan FPGA sampai pada saat ini. Tapi kita akan lebih mendalaminya lagi pada saat berhadapan langsung dengan alatnya di Lab FPGA. Di Lab kita menggunakan alat dan software xilinx, lebih tepatnya Spartan 3 E yang memiliki 4 input dan 8 output.

 

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s