Circuit intégré programmable 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
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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
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Intel
Motorola
DSPFPGA

5. 2)La classification des circuits Logiques
Circuits
Logiques
Circuits
programmables
Logique
standard
CPLD
PLD
PAL FPGA
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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
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7.  Figure2image1.png
2)La classification des circuits
logiques:CPLD Complex Programmable
Logic Device
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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
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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
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10. 3.2)L’architecture de FPGA
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11. CLB:Block Logic configurable
LUT à 4
variables
Multiplexeur
Bascules
D
2
Multiplexeur
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12. Les interconnexions
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13. IOB :Block Input/Output
-Configuration en entrée .
-Configuration en sortie.
-Configuration en bi direction
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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
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15. Les fabricants de FPGA:
 Actel
 Altera
 Lattice
 Atmel
XILINX
3.2)Les différents fabricants de FPGA
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16. Les systèmes
embarqués
Applications
du text
Prototypages
des nouveaux
circuits
DSP
Imagerie
Médicale
3. 3)Les domaines d’application
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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
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L’Entitéentrées Sorties

18. 5)Le flot de conception
Codage avec le
langage VHDL
Synthèse
Routage et
placement
Configuration
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19.  L’
6)La programmation de FPGA pour le
traitement d’images
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20. VGA est une norme du signal
6.1)VGA
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21. Quartus
D’ALTERA
7)Les outils de développement
ISE 9.2I de XILINX
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22. Code VHDL de l’affichage d’une image sur l’écran comme
ceci:
8)L’application sur plateforme XILINX
ISE 9.2I
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23. 8)L’application sur plateforme
XILINX ISE 9.2I
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24. 8)L’application sur plateforme
XILINX ISE 9.2I
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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
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26.  on peut programmer le FPGA aussi dans le traitement
du signal :
-Détecteur de l’infrarouge.
10)Conclusion
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27.  Merci de votre attention
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