ניו-טק מגזין | דצמבר 2023

שיפור מערכות מוטמעות בעזרת התקנים היקפיים עם לוגיקה וגמישות

)Robert Perkel רוברט פרקל ( »

CLC / CCL Configurable ההתקנים ההיקפיים של ) CLC (תא לוגי ניתן-לתצורה, Logic Cell (לוגיקה Configurable Custom Logic ושל ) CCL מותאמת-אישית ניתנת-לתצורה, הוא בצורת טבלאות חיפוש ניתנות-לתכנות ) כאשר כל אחד מהם הוא למעשה LUT ) . הפונקציה FPGA שווה-ערך לתא יחיד של הלוגית שתצורתה מוגדרת בתוך כל מופע CLC / CCL . ה- runtime היקפי מוגדרת ב- , CPU יכולים לפעול באופן בלתי תלוי ב דבר המאפשר להם להחליף שבבי לוגיקה CLC דיסקרטית בתכן. בכל הנוגע להבדל בין : יש הבדלים מינוריים ביישום CCL לבין הוא ספציפי למיקרו-בקר CLC שלהם – ה- הוא ספציפי למיקרו- CCL בעוד שה- PIC ® . הפעולה הבסיסית של כל ® AVR בקר התקן היקפי היא עדיין זהה.

בשלוש דרכים ליישום דיבאונסינג תוך שימוש . מתוך השלישייה הזו, שתי גרסאות CLCs ב- הציעו איזון מוצלח בין שימוש CLC ה במשאבי חומרה לבין ביצועים. קוד המקור . GitHub של שלוש הגרסאות זמין ב- CLCs כדי ליישם את הדיבאונסר, אחד מה- ) את latching כדי לנעול ( D flip - flop מוגדר כ- השני CLC הערך מתוך הלחצן או המתג. ה- לוגית על הערך הנעול AND מבצע פעולת מהשלב הקודם עם הקלט הישיר, ואז נועל את הערך של התוצאה. מקור השעון של הוא מקור שעון בתדר נמוך flip - flops שני ה שמפיק טיימר או מתנד על ההתקן. היישום מוצג להלן. , זה אפילו AVR MCUs ב- CCLs עבור ה- מכילים אופציית CCLs פשוט יותר מזה. ה סינון קלט שמבצעת למעשה את אותה פעולת סינון דו-מחזורית שיושמה על . בנוסף, ניתן לבצע קלוקינג של CLCs ה- על ההתקן שהוא 1 kHz ממתנד של CCLs ה איטי מספיק כדי לבצע דיבאונסינג. פענוח ריבועי הוא CLCs דוגמת שימוש נוספת ב- Quadrature ביצוע של פענוח ריבועי (

סקירה כללית: התקנים היקפיים על-שבב עם לוגיקה וגמישות משפרים יישומים על ידי הקטנת נפח הקוד, הפחתת צריכת המתח ושיפור ביצועי המערכת, על ידי יישום לוגיקה דיסקרטית ו/או חיבור של ציוד היקפי אחר. תקני חומרה היקפיים על-שבב ה ידועים ביכולתם להפחית את צריכת המתח, לשפר את הביצועים, להגדיל את יכולות ההתקן ולצמצם את נפח הקוד. ניתן להשיג את ההתקנים ההיקפיים האלה במבחר "טעמים", החל ממגברים תפעוליים וממירים ) וכלה ADC אנלוגיים-דיגיטליים משופרים ( ) PWM במודולטורים של רוחב דפקים ( ). אחד מסוגי UTMR וטיימרים אוניברסליים ( ההתקנים ההיקפיים העוצמתיים ביותר הוא זה שניתן ליישם בו לוגיקה דיסקרטית או שניתן לחבר אותו להתקנים היקפיים אחרים. במאמר זה אבחן את ההתקנים ההיקפיים של , Configurable Logic Cell ) CLC ) יציאת , Configurable Custom Logic ) CCL ) יציאת , ונקודת Event System ) EVSYS ) יציאת וכיצד ניתן Signal Routing ) SR ) חיבור להשתמש בהם להוספת ערך לתכן שלכם.

דיבאונסינג של לחצנים ומתגים

אחת מדוגמאות השימוש הנפוצות ביותר היא ליישם דיבאונסינג CLC / CCL עבור ) ברמת-החומרה יחד עם טיימר/ Debouncing ) דן Application Note 2805 ) AN 2805) מתנד.

New-Tech Magazine l 38