Processeur FPGA
- 1. PROJET DE FIN D’ETUDE Filière : SCIENCES DE LA MATIERE PHYSIQUE (SMP) SEMESTRE 6 Le processeur FPGA ROYAUME DU MAROC UNIVERSITE MOHAMMED V-AGDAL FACULTE DES SCIENCES DEPARTEMENT DE PHYSIQUE Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed Mr: BISENGAR Ahmed
- 2. Recherche et bibliographie. La conception des circuits intégrés complexes. L’étude et l’exploitation de VHDL pour la description des circuits numériques. Simulation sur la carte FPGA de l’affichage d’une image. Les Objectifs
- 3. PLAN Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed 1)Introduction 2)La classification des circuits logiques 3)Les circuits FPGA 4)Le langage de spécification matériel : VHDL 5)Le flot de conception 6)La programmation de FPGA pour le traitement d’images 7)Les Outils de développement 8)Application sur plateforme XILINX ISE 9.2I 9)Les dispositif utiliser dans la simulation de l’affichage d’une image 10)La Conclusion
- 4. Il y a deux types de processeurs: processeurs généralistes et les processeurs spécialisés 1)Introduction Les processeurs Les processeurs généralistes Les processeurs spécialisés Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed Intel Motorola DSPFPGA
- 5. 2)La classification des circuits Logiques Circuits Logiques Circuits programmables Logique standard CPLD PLD PAL FPGA Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 6. Figure1Image2.png Il existe plusieurs types de PAL selon la structure de la sortie: -Combinatoire: Figure1image3.png -Séquentielle: Figure1image4.png -Versatiles: Figure1image5.png Figure1image6.png 2)La classification des circuits Logiques :PAL Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 7. Figure2image1.png 2)La classification des circuits logiques:CPLD Complex Programmable Logic Device Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 8. 3)Les circuits FPGA 3.1)La définition des circuits FPGA 3.2)Technologies de programmation 3.2)Les différents fabricants de FPGA 3.3)Les domaines d’applications 3.1)L’architecture de FPGA de XILINX SPARTAN 3E Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 9. Les circuits FPGA sont constitués d'une matrice de blocs logiques programmables entourés de blocs d'entrée sortie programmable. L'ensemble est relié par un réseau d'interconnexions programmable. 3.1)La définition des circuits FPGA Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 10. 3.2)L’architecture de FPGA Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 11. CLB:Block Logic configurable LUT à 4 variables Multiplexeur Bascules D 2 Multiplexeur Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 12. Les interconnexions Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 13. IOB :Block Input/Output -Configuration en entrée . -Configuration en sortie. -Configuration en bi direction Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 14. 3.1)Technologies de programmation Type reprogrammable Volatile Technologies Fuse Non Non Bipolaire Anti fuse Non Non CMOS EPROM En dehors du circuit Non UVCMOS EEPROM Dans le circuit Non EECMOS SRAM Dans le circuit Oui CMOS Les différents technologies utilisés pour les FPGA Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 15. Les fabricants de FPGA: Actel Altera Lattice Atmel XILINX 3.2)Les différents fabricants de FPGA Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 16. Les systèmes embarqués Applications du text Prototypages des nouveaux circuits DSP Imagerie Médicale 3. 3)Les domaines d’application Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 17. VHDL est le sigle de VHSIC hardware description language pour représenter un système numérique . 4)Le Langage de spécification matériel VHDL Déclarations des bibliothéques:IEE.. L’entité L’architecture Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed L’Entitéentrées Sorties
- 18. 5)Le flot de conception Codage avec le langage VHDL Synthèse Routage et placement Configuration Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 19. L’ 6)La programmation de FPGA pour le traitement d’images Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 20. VGA est une norme du signal 6.1)VGA Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 21. Quartus D’ALTERA 7)Les outils de développement ISE 9.2I de XILINX Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 22. Code VHDL de l’affichage d’une image sur l’écran comme ceci: 8)L’application sur plateforme XILINX ISE 9.2I Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 23. 8)L’application sur plateforme XILINX ISE 9.2I Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 24. 8)L’application sur plateforme XILINX ISE 9.2I Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 25. 2% 1% 2% 5% 8% Le pourcentage Number of slices Number of slices Flip Flops Number of 4 input LUTs Number of bonded IOBs Number of GCLKs 9)Les dispositif utiliser dans la simulation de l’affichage d’une image Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 26. on peut programmer le FPGA aussi dans le traitement du signal : -Détecteur de l’infrarouge. 10)Conclusion Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed
- 27. Merci de votre attention Les circuits FPGA Réalisé par: KIBOU Hassan Encadrants: Mr: OUADOU Mohamed & Mr: BISENGAR Ahmed