Cours : Circuits programmables FPGA (Field Programmable Gate Array)

1. Les circuits standards

Définition

Des fabricants de circuits tels que MATRA, MOTOROLA, SGS THOMSON, ... proposent des

composants standards ayant des fonctions plus ou moins complexes. L'association de ces

composants sur un circuit imprimé permet de réaliser un système numérique.[1]

Complément

Ces circuits standards se présente sous forme de trois critères à savoir :

FondamentalLes fonctions simples.

  • Certains circuits combinatoires de moyenne complexité MSI (Medium Scale

Integration) sont considérés comme des circuits standards de base.

  • On peut trouver aussi les circuits SSI (Small Scale Integration), qui réalisent des fonctions combinatoires ou séquentielles élémentaires.

  • Les fonctions correspondantes réalisées en circuits intégrés se retrouvent comme composants dans les bibliothèques (librairies) de conception des circuits logique programmables.

FondamentalLes microprocesseurs.

  • Processeur à usage général : Pour minimiser l'impact du coût de conception et de fabrication des circuits intégrés les plus complexes : Créer un circuit de traitement numérique dont l'usage final (l'application) n'est pas connu à la fabrication

    Réaliser un circuit intégré ayant quelques ressources de traitement assez

    génériques (addition de deux nombres, stockage d'un nombre en mémoire,

    lecture d'un nombre d'une mémoire...).

    Avec de tels circuits l'augmentation de complexité des applications est

    gérée simplement par l'augmentation de la taille des programmes.

    • DSP (Digital Signal Processor) : Le DSP est un microprocesseur optimisé, pour exécuter des applications de traitement numériques du signal (filtrage, extraction de signaux, etc) le plus rapidement possible. Les DSP sont utilisés dans la plupart des applications du traitement numérique du signal en temps réel. On les trouve dans les Modems (RTC, ADSL), les télephones mobiles, les appareils multimédia (lecteur MP3), les récepteurs GPS, Etc...

FondamentalLes mémoires.

Une mémoire est un dispositif permettant de stocker puis de restituer une information.

On distingue deux classes de mémoires à semi-conducteur :

  • Les mémoires vives : sont des mémoires volatiles, car on peut perdre l'information en cas de coupure d'alimentation électrique. Elles peuvent être lues et écrites.

  • Les mémoires mortes : sont des mémoires qui conservent l'information même en absence de l'alimentation. Donc on peut les considérées comme un circuit logique programmable.

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