Les cartes Nexys 2 et Nexys
325/02/2016
HELLO!▸ Azoud Achwak▸ Belahdji Mohammed Walid▸ Benchaib Widad▸ Bouhenni Sarra▸ Khelifati Abdelouaheb▸ Si-moussi Sara
2CSSIQ – G03
Introduction
Les FPGAs, d’un substitut vers une technologie à forte compétitivité.
Qu’en est-il des cartes que nous allons utiliser ?Quelles caractéristiques ? Quelles applications ?
Plan de la Presentation
Introduction1. FPGA, c’est quoi ?2. Gamme de cartes Nexys3. Carte Nexys24. Nexys3 : quoi de plus ?Conclusion
1.Les cartes FPGA
“Des composants VLSI entièrement reconfigurables ce qui permet de les reprogrammer à volonté afin d'accélérer notablement certaines phases de calculs.
Les cartes FPGA
VLSI: “Intégration à très grande échelle”
Une technologie de circuit intégré dont la densité d’intégration permet de supporter plus de 100k composants électroniques sur une même puce.
Objectif
Configurer ces circuits pour :▹ Mettre en œuvre des fonctionnalités
matérielles personnalisées, ▹ Plus besoin d’un fer à souder !!!
Tâches de traitements par logiciel,Compilation fichier de configuration, flux de bits= Comment les composants sont reliés ?
2.Xilinx Co.
“ (Ross Freeman , Bernie Vonderschmitt et Jim
Barnett, 1984) est une entreprise américaine des semi-conducteurs
située à la Silicon Valley qui a inventé le FPGA. Elle fait partie des
plus grandes entreprises spécialisées dans le développement et la
commercialisation des composants logiques programmables et
les services associés.
“• La société a choisi de confier la fabrication de ses composants à des
partenaires tels que TSMC, GlobalFoundries ou UMC. Ce modèle de
fonctionnement est appelé fabless.
• La société a commercialisé son premier produit en 1985,
le FPGA XC2064.
• +2M$ en 2000.
• Rachat de : Integral Design, Visual Software Solutions, AutoESL.
Cartes Nexys
• Nexys 1 à 4.• Plateforme de développement basée sur le FPGA Xilinx
Spartan X Family.
3.Nexys 2
Nexys 2: Description
▸ Nexys2 est une plate-forme du développement de circuit basé
sur un Xilinx Spartan 3E FPGA.
▸ Fournit des communications vers et depuis le FPGA,
▸ Fournit un accès à une large gamme de périphériques tels que
les LCD, RAM, mémoire flash série, et convertisseurs
Analogiques Numériques / Numériques Analogique (CAN/
CNA) via les ports d’E/S.
Nexys 2: Caractéristiques
Caractérisée par:
• Un port à bord USB2 haut débit ,
• 16 Mo de mémoire externe RAM et ROM,
• Plusieurs périphériques d'E /S et les ports.
• Un oscillateur à 50MHz en plus prise pour un
deuxième oscillateur
4.Nexys 3
Fonctionnalités Nexys 2 Nexys 3
Prix 264$ 270$
Mémoire • 16 Mb SDRAM• 16 Mb ROM Flash
• 48 Mo de mémoire externe
• 16 Mo Micron Cellular Ram
• 16Mo mémoire PCM• 16Mo Micron Quad-
mode SPI PCM
Fréquence de l’oscillateur 50 MHz 100 MHz
Poids 7.2 once 7.2 once
Connecteur USB2 portHirose FX2VGA, PS/2 serial ports
USB2 portHigh-speed 40-pin VHDC expansion connector8-bit VGA10/100 Ethernet
Plate-forme Xilinx Spartan-3E FPGA 500K gate
Xilinx Spartan6
Comparatif entre Nexys2 et Nexys3
Application des cartesNexys 2 & 3
Utilisation des cartes FPGA Nexys
Système embarqué
Application de test
Système de
contrôle
Full-HD Intelligent Digital Signage
La séparation des matériaux selon les fonctionnalités,
Emetteur : dispatcher , encodeur , processeur,
Récepteur : décodeur avec diviseur.
L’utilisateur de plusieurs contrôleurs pour l’affichage,
la signalisation numérique intelligente
Le regroupement de plusieurs fonctionnalités Dans une seule carte programmable,
Remplacement des contrôleurs d’affichage par des cartes Spartan-6 FPGA offrent une plate-forme programmable idéal pour fonctionner de manière optimale pour le traitement vidéo de calcul intensif.
Bénéfices de la solution Augmenter les performances
du système par l'accélération matérielle : acquisition.
Une plate-forme entièrement programmable pour l’image Full HD, traitement vidéo pour différencier qualité d’image.
Optimisation de I/O grâce à l'intégration des dernières technologies d'interface comme HD / 3G-SDI, Display Port, HDMI…
Réduction 60% des coûts
Minimisation de la consommation d’énergie jusqu’au 60 %
Réseaux industriels
Bénéfices de la solution
Logique programmable permet à plusieurs protocoles de fonctionner sur la même plate-forme matérielle.
Haute efficacité des algorithmes de contrôle du moteur aident à réduire le bruit des filtres.
Réduire la puissance du système de contrôle.
Augmentation des performances 15X
Réduction 10% - 25 % des coûts
Conclusion• Gamme Nexys continue de percer.• Large utilisation : accélération
matérielle de calculs intensifs, I/O• Améliore les performances :
consommation, temps à faible coût• Nexys 4 (Artix 7) student-focused• Limite ? • Autres solutions : Virtex, Kintex …etc.
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