Le domaine des architectures reconfigurables est un domaine en extension il est nécessaire de faire des travaux de recherches sur :Architectures basse consommation de puissance (Low- Power)Architectures hétérogène (HARD + SOFT)Co-conception (Co-Design)Outils d’estimation de performances haut niveauOutils d’exploration de l’espace de conception
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Un Automate Programmable Industriel est une machine électronique, programmable par un personnel non informaticien et destinée à piloter en ambiance industrielle et en temps réel des procédés automatiques. Les automates programmables industriels ou A.P.I. comme on les appelle le plus souvent ou encore Programmable Logic Controller (PLC en anglais), sont apparut aux Etats-Unis vers 1969 où ils répondaient aux désirs des industries de l’automobile de développer des chaînes de fabrication automatisées qui pourraient suivre l’évolution des technologies et des modèles fabriqués. L’A.P.I. s’est ainsi substitué aux armoires à relais en raison de sa souplesse, mais aussi parce que dans les automatismes de commande complexe, les coûts de câblage et de mise au point devenaient trop élevés. Les premiers constructeurs américains étaient les entreprises Modicon et Allen-Bradley. Les A.P.I. offrent de nombreux avantages par rapport aux dispositifs de commande câblés, comme : La fiabilité. La simplicité de mise en œuvre (pas de langage de programmation complexe) . La souplesse d’adaptation (système évolutif et modulaire) . La maintenance et le dépannage possible par des techniciens de formation électromécanique. L’Intégration dans un système de production (implantation aisée). Les A.P.I. ont subit des améliorations tous les 4 à 7 ans au fur et à mesure de l’apparition des composants électroniques tels que les microprocesseurs et les microcontrôleurs. 2- Domaines d'emploi des automates : On utilise les API dans tous les secteurs industriels pour la commande des machines (convoyage, emballage...) ou des chaînes de production (automobile, agroalimentaire ...) ou il peut également assurer des fonctions de régulation de processus (métallurgie, chimie ...). Il est de plus en plus utilisé dans le domaine du bâtiment (tertiaire et industriel) pour le contrôle du chauffage, de l'éclairage, de la sécurité ou des alarmes. 3- Nature des informations traitées par l'automate : Les informations traitées par un API peuvent être de type : ➢ Tout ou rien (T.O.R.) ou logique : l'information ne peut prendre que deux états (0 ou 1 …). C'est le type d'information délivrée par un détecteur, un bouton poussoir … ➢ Analogique : l'information est continue et peut prendre une valeur comprise dans une plage bien déterminée. C'est le type d'information délivrée par un capteur (pression, température …) ➢ Numérique : l'information est contenue dans des mots codés sous forme binaire. C'est le type d'information délivrée par un ordinateur ou un module intelligent. II – Architecture des A.P.I. 1- Aspect extérieur : Les automates peuvent être de type compact ou modulaire. Les automates type compact ou micro automates intègrent le processeur, l'alimentation, les interfaces d’entrées / sorties. Selon les modèles et les fabricants, ils peuvent réaliser certaines fonctions supplémentaires (comptage rapide, E/S analogiques ...) et recevoir des extensions en nombre limité.
Depuis son origine, Java fournit plusieurs classes et interfaces destinées à la programmation réseau, à cause de son API qui a été bien conçu et riche d'une côté, et traité la plupart des interfaces, protocoles et plateformes d'autres côté; la programmation des applications réseaux en JAVA est devenue un choix primordial.
Ce document est un support de cours realisé dans le cadre d'une formation sur la certification CISCO CCENT. Elle a pour objectif de préparer les apprenants à debuter dans l'environnement reseau et cisco.
BreizhCamp 2019 - IoT et open source hardware pour la collecte de timeseriesXavier MARIN
Votre mission, si vous l'acceptez : collecter chez chaque client 500 métriques par seconde sur un réseau Modbus, stocker plusieurs jours de données localement, et pousser des métriques sous échantillonnées dans le cloud. Les contraintes incluent la remontée des contextes de défaut, l’envoi de commande sécurisée depuis le cloud, l’isolation des données entre clients, la connexion temps réel via websocket, la gestion des coupures de courant et d’internet. Le système tourne sur une PINE64, avec une base de donnée open source française !
#OSSPARIS19 - Stream processing : de la base de données classique au streamin...Paris Open Source Summit
#Data management & #Blockchain - Track - Data : from stream processing to data lakes and data science
Toute organisation a un système d’information réparti sur un nombre d’applications plus ou moins important. Aujourd’hui elle cherche à obtenir une vision homogène, fédérée, quasi temps réel de son activité, si bien que nous avons des demandes client pour lesquelles il est question de fournir aux métiers une information « instantanée » et non plus vielle de 5 minutes !
Capturer les changements dans les bases de données, le CDC, cela existe depuis longtemps, mais avec une mise en œuvre ô combien complexe, et couteuse en performance !
Debezium est une plateforme distribuée et open source dédié au CDC. Sa simplicité de mise en œuvre, son ouverture (open source, multi bases de données, multi plateformes de streaming…), ses performances la rendent unique et la placent telle une brique incontournable du système d’information. Avec Debezium, les métiers vont enfin avoir des indicateurs de leurs processus instantanément, couvrant ainsi de nombreux cas d’usage (personnalisation client, audit, vision client 360° instantanée, monitoring temps réel...)
Notre talk a pour but de faire connaître Debezium, une couche manquante à Apache Kafka pour mieux dialoguer avec les systèmes d’information actuels (legacy) et apporter du « streaming » aux bases de données classiques.
Un Automate Programmable Industriel est une machine électronique, programmable par un personnel non informaticien et destinée à piloter en ambiance industrielle et en temps réel des procédés automatiques. Les automates programmables industriels ou A.P.I. comme on les appelle le plus souvent ou encore Programmable Logic Controller (PLC en anglais), sont apparut aux Etats-Unis vers 1969 où ils répondaient aux désirs des industries de l’automobile de développer des chaînes de fabrication automatisées qui pourraient suivre l’évolution des technologies et des modèles fabriqués. L’A.P.I. s’est ainsi substitué aux armoires à relais en raison de sa souplesse, mais aussi parce que dans les automatismes de commande complexe, les coûts de câblage et de mise au point devenaient trop élevés. Les premiers constructeurs américains étaient les entreprises Modicon et Allen-Bradley. Les A.P.I. offrent de nombreux avantages par rapport aux dispositifs de commande câblés, comme : La fiabilité. La simplicité de mise en œuvre (pas de langage de programmation complexe) . La souplesse d’adaptation (système évolutif et modulaire) . La maintenance et le dépannage possible par des techniciens de formation électromécanique. L’Intégration dans un système de production (implantation aisée). Les A.P.I. ont subit des améliorations tous les 4 à 7 ans au fur et à mesure de l’apparition des composants électroniques tels que les microprocesseurs et les microcontrôleurs. 2- Domaines d'emploi des automates : On utilise les API dans tous les secteurs industriels pour la commande des machines (convoyage, emballage...) ou des chaînes de production (automobile, agroalimentaire ...) ou il peut également assurer des fonctions de régulation de processus (métallurgie, chimie ...). Il est de plus en plus utilisé dans le domaine du bâtiment (tertiaire et industriel) pour le contrôle du chauffage, de l'éclairage, de la sécurité ou des alarmes. 3- Nature des informations traitées par l'automate : Les informations traitées par un API peuvent être de type : ➢ Tout ou rien (T.O.R.) ou logique : l'information ne peut prendre que deux états (0 ou 1 …). C'est le type d'information délivrée par un détecteur, un bouton poussoir … ➢ Analogique : l'information est continue et peut prendre une valeur comprise dans une plage bien déterminée. C'est le type d'information délivrée par un capteur (pression, température …) ➢ Numérique : l'information est contenue dans des mots codés sous forme binaire. C'est le type d'information délivrée par un ordinateur ou un module intelligent. II – Architecture des A.P.I. 1- Aspect extérieur : Les automates peuvent être de type compact ou modulaire. Les automates type compact ou micro automates intègrent le processeur, l'alimentation, les interfaces d’entrées / sorties. Selon les modèles et les fabricants, ils peuvent réaliser certaines fonctions supplémentaires (comptage rapide, E/S analogiques ...) et recevoir des extensions en nombre limité.
Depuis son origine, Java fournit plusieurs classes et interfaces destinées à la programmation réseau, à cause de son API qui a été bien conçu et riche d'une côté, et traité la plupart des interfaces, protocoles et plateformes d'autres côté; la programmation des applications réseaux en JAVA est devenue un choix primordial.
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BreizhCamp 2019 - IoT et open source hardware pour la collecte de timeseriesXavier MARIN
Votre mission, si vous l'acceptez : collecter chez chaque client 500 métriques par seconde sur un réseau Modbus, stocker plusieurs jours de données localement, et pousser des métriques sous échantillonnées dans le cloud. Les contraintes incluent la remontée des contextes de défaut, l’envoi de commande sécurisée depuis le cloud, l’isolation des données entre clients, la connexion temps réel via websocket, la gestion des coupures de courant et d’internet. Le système tourne sur une PINE64, avec une base de donnée open source française !
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Capturer les changements dans les bases de données, le CDC, cela existe depuis longtemps, mais avec une mise en œuvre ô combien complexe, et couteuse en performance !
Debezium est une plateforme distribuée et open source dédié au CDC. Sa simplicité de mise en œuvre, son ouverture (open source, multi bases de données, multi plateformes de streaming…), ses performances la rendent unique et la placent telle une brique incontournable du système d’information. Avec Debezium, les métiers vont enfin avoir des indicateurs de leurs processus instantanément, couvrant ainsi de nombreux cas d’usage (personnalisation client, audit, vision client 360° instantanée, monitoring temps réel...)
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Reconquête de l’engraissement du chevreau à la ferme
Architecture des FPGAs.pdf
1. ARCHITECTURE DES FPGAS
HAMADACHE Fouzia
09/12/2020
1
REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
Université de Mohamed El-Bachir El-Ibrahimi - Bordj Bou Arreridj
Faculté des Sciences et de la technologie
2. PLAN DU COURS
09/12/2020
2
1
• Introduction
2
• Familles des FPGAs
3
• Structure matérielle
4
• Architecture interne d’un FPGA type XILINX
5
• Architecture interne d’un FPGA type ALTERA
6
• Blocs logiques programmables
7
• Look Up Table (LUT)
8
• Eléments logique de base avec LUT
4. FPGA est un réseau de portes programmables
FPGA est un circuit logique programmable qui
permet la conception des systèmes numériques à
grande complexité.
On peut programmer tout ce qu’on veut avec FPGA
L'avantage de ce genre de circuit est sa grande
souplesse qui permet de les réutiliser à volonté dans
des algorithmes différents en un temps très court.
Le progrès de ces technologies permet de faire des
composants toujours plus rapides et à plus haute
intégration, ce qui permet de programmer des
applications importantes.
L'avantage des FPGA est de pouvoir être configuré
sur place, sans envoi du circuit chez le fabricant, ce
qui permet de les utiliser quelques minutes après leur
conceptions.
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4
5. FAMILLES DES FPGAS
Les deux plus grands constructeurs de FPGA sont :
Xilinx et Altera
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5
6. STRUCTURE MATÉRIELLE
Structure générale de FPGA
Un FPGA est composé à la base de 3 composantes
principales :
un réseau de blocs de logique programmable
(configurables), chaque bloc pouvant réaliser des
fonctions complexes de plusieurs variables, et
comportant des éléments à mémoire;
un réseau d’interconnexions programmables
entre les blocs;
des blocs spéciaux d’entrée et de sortie
programmables pour que le FPGA communique
avec le monde extérieur .
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6
7. ARCHITECTURE INTERNE D’UN FPGA TYPE XILINX
Un FPGA contient des milliers de composants numériques
(CLB Configurable Logic Bloks ) sous une forme matricielle
qu’on peut connecter entre eux par une modélisation
software VHDL (programmation des interconnections) pour
réaliser une fonction désirée et des blocs d’entrées sorties
tout autour et la matrice d’interconnections entre les
différents éléments pour réaliser la fonction désirée.
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7
8. ARCHITECTURE INTERNE D’UN FPGA TYPE ALTERA
Les réseaux de routage dépendent du niveau de
hiérarchie dans lequel on se trouve.
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8
9. BLOCS LOGIQUES PROGRAMMABLES
Les éléments logiques configurables sont les briques de
base de tous les FPGA.
On distingue deux catégories ceux basés sur les
multiplexeurs et ceux basés sur les tables de
conversion (LUT) Look Up Table
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10. ELÉMENTS LOGIQUES CONFIGURABLES BASÉS
SUR LES MULTIPLEXEURS
Un multiplexeur=aiguillage
Un multiplexeur avec n signaux de contrôle peut
réaliser toute fonction booléenne à n+1 variables sans
l’ajout d’autres portes logiques. Pour ce faire, on
exploite le fait qu’un multiplexeur génère effectivement
tous les mintermes des signaux de contrôle. Il ne reste
qu’à spécifier la valeur qu’on veut propager quand un
des mintermes est vrai.
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11. La procédure de conception consiste à écrire la table de
vérité de la fonction en groupant les lignes par paires.
A chaque paire de lignes correspond une valeur des
lignes de sélection du multiplexeur. On rajoute une
colonne pour indiquer à quelle entrée Di chaque
mintermes correspond. Finalement, on indique la valeur
à donner à chaque entrée Di en fonction assigne aux
lignes
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12. ELÉMENTS LOGIQUES CONFIGURABLES BASÉS
SUR LES LOOK UP TABLE (LUT)
Cette approche est similaire à l’approche par
multiplexeur, mais en supposant que les entrées du
multiplexeur ne peuvent être que des constantes .
Effectivement, il faut un multiplexeur deux fois plus
gros pour réaliser la même fonction, mais le routage du
circuit est plus simple. De plus, le circuit peut etre plus
rapide parce que les entrées du multiplexeur sont
constantes.
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13. LOOK UP TABLE (LUT)
LUT sont des petits éléments de mémorisation qui
reflètent la table de vérité de la fonction logique.
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16. Les équations logiques à n entrées (n > 4).
Nécessaire d’utiliser plusieurs LUT4
interconnectée les unes avec les autres. Le
nombre de LUT dans es éléments logiques varie
généralement de 2 à 4.
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