Tugas 1 = Pemrograman Devais FPGA

Hufff ....
Baru pulang kerja , saya sempat kan menulis sebuah tugas tulisa tentang FPGA , mohon maaf jika tata bahasa saya kurang bagus atau Hancur sekali . Hahahahaaa :D, karna sudah larut malam , pukul jam 11. menit 29.15 detik.

cekibrooot ....
Apa sih FPGA itu ??

Pembahasan di awal pertemuan :
- membahas tentang Pengertian dan fugnsi masing - masing jenis teknologinya .
1. Prom : Prom merupakan jenis memori seperti ROM (read only memori ), bersifat non volatile , Dan dapat di program oleh pegguna dan pabrik , Namun prom tidak dapat di ubah lagi .

2. Eprom : Disini kita bahas kerugian PROM yang tidak dapat di ubah lagi maka hadirlah Eprom , (Eraser program Read only Memori). Pengguna dapat menghapus dan menggubah program . DApat di hapus denga sinar Ultra selama 20/30 menit agar IC dalam keadaa kosong dan siap di program ulang . note : IC harus di copoot dr rangkaian , tidak bisa di tempat.

3. EEPROM : mengatasi masalah yg di alami si EPROM dan Prom . (Electrik Erasable Programmable Read Only Memori )Yaitu dapat di hapus dan di program di tempat tanpa perlu repot di copot dr rangkaian. Dilakukan dengan sinyal Elektris.

4. Flash Memori : sejenis EEprom juga, yang mengizinkan banyak memori untuk dapat dihapus atau di tulis dalam satu operasi pemrograman . Ini merupakan chip memmori yang dapat di tuliss . Konon bersifat Non Volatile. ( data tidak hilang meski tak di temani si tegangan catu daya )
ex : Flasdisk kamu, Memori Card kamu. dll

5. S-Ram : (Static Ram ), apa sih static ???
biasanya dia menggunakan Flip Flop sebagai sel dasarnya , kenapa flip flop, katanya agar tidak melakukan Refresing seperti tetangganya si D-Ram. Bersifat Volatile. (separuh nafasnya itu tegangan catu daya, tanpa catu daya dia mati).

6. D-Ram : Dinamis Ram | apa sih dinamis ??
Karna penympanan muatannya berada dalam kapasitor , katanya sering mengalami kebocoran , hingga muatannya sering hilang , dan perlu diiisi kembali muatannya, Bagai mana ngisi muatannya ???
Yaa dengan cara di Refress (Refresh merupakan proses dlm D-Ram) memiliki keunggulan dalam hal speed dan hemat energi.

7. Transistor ::
Transistor adalah sebuah komponen semi konduktor biasa digunakan untuk penguat, switch(saklar), sinyal elektronik. Memiliki tiga buah terminal yaitu Basic,Emitor, dan Kolektor.

8. IC (Intergrated Circuit)
IC disebut juga chip dan mikro chip. Komponen dasar terdiri dari Resistor, Transistor, dan lain lain. Dipakai untuk Otak peralatan elektronika.


9. SPLD (Simple Programmable Logic Device )
Merupakan bentuk terkecil dan paling mahal , terdiri dari beberapa kombinasi AND, OR , - Flip Flop. Sel Memori non volatile (Eprom, EEprom, Flash). Biasa disebut program array Logika (PAL), Logica array Generik (GAL). Perangkat programmable logic (PLD).


10. CPLD (complex programmable logic device)
Terdiri dari lapisan interconnect ,gates, dan flip flop.
CPLD bisa di program berkali-kali dan bersifat electrical erasable dan programmable.


11. ASIC (Application Specific Intergrated Circuit)
ASIC adalah IC yang hanya di gunakan untuk keperluan tertentu. Kompleksitas dalam IC ini cukup tinggi.

12. FPGA (Field Programmable logic array)
Komponen elektronika semi konduktor yang mempunyai kombinasi gerbang terprogram yang saling terintegrasi antara satu dan yang lainnya yang dapat di program kembali.
FPGA = prototype /permodelan rangkaian digital / microprosesor / dapat melakukan fungsi tertentu / menggunakan program xilinx / embedid control / mesin komputasi.

Perbandingan Teknologi FPGA yang sudah ada

PROM (Programmable Read Only Memory) merupakan salah satu jenis ROM. PROM merupakan memory yang hanya bisa dibaca isinya, tergolong non volatile. Program yang tersimpan didalamnya bersifat ditulis kembali.

EPROM (Erassable Programmable Read Only Memory) merupakan jenis chipset memory yang dapat ditulis secara elektris. Program yang ada didalamnya dapat dihapus dengan menggunakan sinar ultraviolet dan dapat ditulis kembali.

EEPROM (Electrically Erassable Programmable Read Only Memory) erupakan memory sama seperti PROM dan EPROM tapi penghapusan program yang ada di dalamnya dilakukan secara elektris dari papan circuit dengan menggunakan perangkat lunak EEPROM programmer.
Flash adalah sejenis memory EEPROM yang memberikan banyak memory untuk dihapus atau ditulis suatu operasi pemrograman.

SRAM (Static Random Access Memory) merupakan memory yang bersifat volatile dan dapat melakukan penyegaran otomatis. Memory ini hanya berlaku apabila satu arahan bertulis saja.



Market market FPGA :
1. ASIC dan Custom Silicon
2. Mikroproccesor / DSP (Digital Signal Procesing)
3. Embedid Mikrokkontrol
4. Fisical Layer Comunication ( Antara Layer fisik dan protokol)
5. Record Figurable Computing (Untuk akselerasi hardware untuk kinerja software, Hardware Simulasi.

Sifat FPGA atau Kelebihan :
1. Dapat diprogram ulang berkali berkali (record)
2. Dapat di download dalam programan berkali kali
3. Bersifat Volatile / tergantung catu daya
4. Semua ranngkaian terimplementasi di dalam Chip
5. lebih Murah / hemaat

Sejarah nya : Terinspirasi dari transistor ,sebagai penguat , switching dan IC
Komponen - kompponen dalam FPGA :

a. CLB : configure Logic Block ( proses segala bentuk rangkaian logika yang di buat user)
b. I/O block : Intervace antara external device dan internal user logic.
c. Programmable Interconnect : Sebuah penghubung antara CLB -CLB
d. RAM Block





Isi Logic cell - terdiri dari LUT (look up table)
1 buat D flip flop dan Multiplexer 2-1
LUT : sejenis RAM berkapasitas kecil, yang berimplementasi fungsi-fungsi logica.
ciri-ciri : terdapat 4 buah inputan.

Sebuah logic cell pada dasarnya terdiri dari :
LUT (Look Up Table) merupakan sejenis RAM yang berkapasitas kecil, yang memegang peranan penting dalam proses implementasi fungsi-fungsi logika. Dimana LUT ini memiliki ciri khas yaitu dengan 4 buah inputan.

D Flip-flop merupakan rangkaian sel biner yang memiliki 2 buah output yang keadaannya saling berkebalikan ( 0 atau 1 ).
D Flip-flop ini berfungsi sebagai rangkaian sekuensial yang di dalamnya terdapat peralatan memori dan pewaktu.

Multiplekser 2 ke 1 merupakan piranti digital yang bekerja sebagai switch (saklar) yang menghubungkan data dari n masukan ke sebuah saluran output.
Multiplekser 2 ke 1 ini berfungsi untuk memilih beberapa input untuk hanya 1 output.



Minggu selanjutnya kita di kasih tugas Arsitektur FPGA ,namun kurang seru, karna kurang di bahas mendetail . Kurang lebih begini rangkuman dari Google mengenai sub materinya.

Arsitektur FPGA
Antifuse merupakan lawan dari fase regular. Antifuse normalnya merupakan sebuah rangkaian terbuka sampai kita memaksakan suatu programing current melaluinya. Antifuse merupakan kebalikan dari sekring yaitu akan open circuit bila dilewati arus (saklar 5 mA).

MUX (Multiplexer) merupakan suatu komponen yang fungsinya sebagai penyeleksi data berdasarkan perintah untuk menampilkan data yang diinginkan. MUX memiliki benyak input data tetapi hanya memiliki sebuah output karena memiliki selector yang mengatur outputnya.

LUT (Look Up Table) merupakan sejenis RAM yang berkapasitas kecil, yang memegang peranan penting dalam proses implementasi fungsi-fungsi logika. Dimana LUT ini memiliki ciri khas yaitu dengan 4 buah inputan.
CLB (Configure Logic Block), untuk memproses segala bentuk rangkaian logika yang dibuat oleh user/pemakai.

LAB merupakan kumpulan dari CLB
Slices merupakan bagian isi dari LUT
Fast Carry Chains adalah tipe jalur interkoneksi yang berfungsi dalam pembuatan fungsi-fungsi logika agar dapat berjalan dengan efisien.

General Purpose I/O adalah pin generik yang dapat dikontrol melalui software.
Prosesor Corses adalah inti dari sebuah prosesor yang melakukan tugas.
Hard IP merupakan perwujudan fisik design IP yang terbaik untuk aplikasi plug and play

Soft IP merupakan implementasi prosesor dalam sebuah bahasa HDL tanpa optimasi yang luas untuk arsitektur tujuan
Fine Grained adalah arsitektur FPGA pada suatu sistem yang memiliki komponen yang kecil.

Medium Grained adalah arsitektur FPGA pada suatu sistem yang memiliki komponen yang sedang.

Coarse Grained adalah arsitektur FPGA pada suatu sistem yang memiliki komponen yang besar.

Firm IP merupakan implementasi HDL, tetapi sudah dioptimalkan untuk sebuah arsitektur
FPGA tujuan

System Gates adalah sebuah masukan yang digunakan untuk mepresentasikan antara satu dan lebih 20 gerbang logika sederhana, yang mempunyai 2 masukan.
Clocking adalah sebuah clock pada FPGA, biasanya dibuat serempak bahwa setiap detak yang dihasilkan pada sebuah FPGA terjadi serentak akan mempengaruhi kondisi yang ada.

Adapun perusahaan yang memproduksi FPGA :
Xilinx, Altera, Lattice, Quick Logic, Cypress, Actel, Plessey.

Mohoon maaf jika ada kesamaan nama tokoh dan tempat penulisan yang kurang berkenan , kami bukan dewa , kami juga bukan malaikat, saya hanya manusia biasa .
wasaalam `

Nama : Achmad Muharyadi
Facebook : AchmadMuharyadi@yahoo.co.id
NPM : 2310 9113