可編程硅基
『壹』 首款面向圖論問題求解的光量子晶元誕生，它有何強大之處
我國的研究員在某個雜志上刊發了一篇論文，這篇論文中的研究結果是這個研究員和國內的及所有實力的大學團隊合作研究出來的一款可以用於變成硅基光量子的計算晶元。如果能夠誕生。能夠對資料庫搜索進行快速的量子計算。而且還能夠應用在圖同構等問題上。為了驗證這個晶元的可編程性，該研究員和他的團隊已經做了3萬多次實驗模擬相關的步驟。該研究員研究的可編程硅基光量子晶元，能夠全面協調量子行走的重要參數。
希望我國量子學方面，以後能夠有越來越多的人才加入到我國的相關研究方面，能夠為我國的科學發光發熱。讓我國的相關科學方面變得更加強大。最後為我國乃至世界作出重要的貢獻。
『貳』 PLC（可編程式控制制器)相關論文.或者資料....最好是關於發展這類的.其他的也行
在現代化的工業生產設備中，有大量的數字量及模擬量的控制裝置，例如電機的啟停，電磁閥的開閉，產品的計數，溫度、壓力、流量的設定與控制等，而PLC技術是解決上述問題的最有效、最便捷的工具，因此PLC在工業控制領域得到了廣泛的應用。下面就PLC工業控制系統設計中的問題進行探討。
2 PLC系統設備選型
PLC最主要的目的是控制外部系統。這個系統可能是單個機器，機群或一個生產過程。不同型號的PLC有不同的適用范圍。根據生產工藝要求，分析被控對象的復雜程度，進行I/O點數和I/O點的類型（數字量、模擬量等）統計，列出清單。適當進行內存容量的估計，確定適當的留有餘量而不浪費資源的機型（小、中、大形機器）。並且結合市場情況，考察PLC生產廠家的產品及其售後服務、技術支持、網路通信等綜合情況，選定價格性能比較好的PLC機型。
目前市場上的PLC產品眾多，國外知名品牌有德國的SIEMENS;日本的 OMRON、MITSUBISHI、FUJI、Panasonic;美國的GE;韓國的LG等。國產品牌有研華、研祥、合力時等。近幾年，PLC產品的價格有較大的下降，其性價比越來越高。PLC 的選型應從以下幾個方面入手。
2.1 確定PLC 控制系統的規模
依據工廠生產工藝流程和復雜程度確定系統規模的大小。可分為大、中、小三種規模。
小規模PLC控制系統:單機或者小規模生產過程，控制過程主要是條件、順序控制，以開關
開關
開關是最常見的電子元件，功能就是電路的接通和斷開。接通則電流可以通過，反之電流無法通過。在各種電子設備、家用電器中都可以見到開關。
量為主，並且I/O點數小於128 點。一般選用微型PLC,如SIEMENS S7-200等。
中等規模PLC控制系統:生產過程是復雜邏輯控制和閉環控制，I/O點數在128——512 點之間。應該選用具有模擬量控制、PID控制等功能的PLC，如SIEMENS S7-300等。
大規模PLC控制系統:生產過程是大規模過程式控制制、DCS系統和工廠自動化網路控制，I/O點數在512點以上。應該選用具有通信聯網、智能控制、資料庫、中斷控制、函數運算的高檔PLC,如SIEMENS S7-400等, 再和工業現場匯流排結合實現工廠工業網路的通訊和控制。
2.2 確定PLC I/O 點的類型
根據生產工藝要求，分析被控對象的復雜程度，進行I/O點數和I/O點的類型（數字量、模擬量等）統計，列出清單。適當進行內存容量的估計，確定適當的留有軟硬體資源餘量而不浪費資源的機型（小、中、大型機器）。
根據PLC輸出端所帶的負載是直流型還是交流型，是大電流還是小電流，以及PLC輸出點動作的頻率等，從而確定輸出端採用繼電器
繼電器
繼電器是我們生活中常用的一種控制設備，通俗的意義上來說就是開關，在條件滿足的情況下關閉或者開啟。繼電器的開關特性在很多的控制系統尤其是離散的控制系統中得到廣泛的應用。從另一個角度來說，由於為某一個用途設計使用的電子電路，最終或多或少都需要和某一些機械設備相交互，所以繼電器也起到電子設備和機械設備的介面作用。
輸出，還是晶體管
晶體管
晶體管是由三層雜質半導體構成的器件，有三個電極，所以又稱為半導體三極體，晶體三極體等，可以用於檢波、整流、放大、開關、穩壓、信號調制和許多其它功能。
輸出，或品閘管輸出。不同的負載選用不同的輸出方式，對系統的穩定運行是很重要的。
電磁閥的開閉、大電感負載、動作頻率低的設備，PLC輸出端採用繼電器輸出或者固態繼電器輸出;各種指示燈、變頻器/數字直流調速器的啟動/停止應採用晶體管輸出。
2.3 確定PLC編程工具
（1） 一般的手持編程器
編程器
編程器是PLC的最重要外圍設備，當然有些編程器也可用於對其他晶元編程。編程器一方面能夠進行編程，另一方面還能對PLC的工作狀態進行監控，如今的編程器通常都兼具在線編程和離線編程兩種方式。
編程。 手持編程器只能用商家規定語句表中的語句表（STL）編程。這種方式效率低，但對於系統容量小、用量小的產品比較適宜，具有體積小、價格低、易於現場調試等優點。 這主要用於微型PLC的編程。
（2） 圖形編程器編程。圖形編程器採用梯形圖（LAD）編程，方便直觀，一般的電氣人員短期內就可應用自如，但該編程器價格較高,主要用於微型PLC和中檔PLC。
（3） 計算機加PLC軟體包編程 。這種方式是效率最高的一種方式，但大部分公司的PLC 開發軟體包價格昂貴，並且該方式不易於現場調試，主要用於中高檔PLC系統的硬體組態和軟體編程。
3 PLC控制系統的設計
PLC 控制系統設計包括硬體設計和軟體設計。
3.1 PLC控制系統的硬體設計
硬體設計是PLC控制系統的至關重要的一個環節，這關系著PLC控制系統運行的可靠性、安全性、穩定性。主要包括輸入和輸出電路兩部分。
（1） PLC控制系統的輸入電路設計。PLC供電電源一般為AC85—240V，適應電源范圍較寬，但為了抗干擾，應加裝電源凈化元件（如電源濾波器、1:1隔離變壓器等）;隔離變壓器也可以採用雙隔離技術，即變壓器的初、次級線圈屏蔽層與初級電氣中性點接大地，次級線圈屏蔽層接PLC 輸入電路的地，以減小高低頻脈沖干擾。
PLC輸入電路電源一般應採用DC 24V, 同時其帶負載時要注意容量，並作好防短路措施，這對系統供電安全和PLC安全至關重要，因為該電源的過載或短路都將影響PLC的運行，一般選用電源的容量為輸入電路功率的兩倍，PLC輸入電路電源支路加裝適宜的熔絲，防止短路。
（2） PLC控制系統的輸出電路設計。依據生產工藝要求，各種指示燈、變頻器/數字直流調速器的啟動停止應採用晶體管輸出，它適應於高頻動作，並且響應時間短;如果PLC 系統輸出頻率為每分鍾6 次以下，應首選繼電器輸出，採用這種方法，輸出電路的設計簡單，抗干擾和帶負載能力強。
如果PLC輸出帶電磁線圈等感性負載，負載斷電時會對PLC的輸出造成浪涌電流的沖擊，為此，對直流感性負載應在其旁邊並接續流二極體
二極體
二極體又叫半導體二極體、晶體二極體，是最常用的基本電子元件之一。二極體只往一個方向傳送電流，由p型半導體和n型半導體形成的p-n結構成，在其界面處兩側形成空間電荷層，並建有自建電場。當不存在外加電壓時，由於p-n 結兩邊載流子濃度差引起的擴散電流和自建電場引起的漂移電流相等而處於電平衡狀態。
，對交流感性負載應並接浪涌吸收電路，可有效保護PLC。
當PLC掃描頻率為10次／min 以下時，既可以採用繼電器輸出方式，也可以採用PLC輸出驅動中間繼電器
中間繼電器
中間繼電器(intermediate relay)：用於繼電保護與自動控制系統中，以增加觸點的數量及容量。 它用於在控制電路中傳遞中間信號。新國標對中間繼電器的定義是K，老國標是KA。一般是直流電源供電，少數使用交流供電。
或者固態繼電器（SSR），再驅動負載。
對於兩個重要輸出量，不僅在PLC內部互鎖，建議在PLC外部也進行硬體上的互鎖，以加強PLC系統運行的安全性、可靠性。
對於常見的AC220V交流開關類負載，例如交流接觸器
接觸器
接觸器是一種應用廣泛的開關電器。接觸器主要用於頻繁接通或分斷交、直流主電路和大容量的控制電路，可遠距離操作，配合繼電器可以實現定時操作，聯鎖控制及各種定量控制和失壓及欠壓保護，廣泛應用於自動控制電路，其主要控制對象是電動機，也可用於控制其它電力負載，如電熱器、照明、電焊機、電容器組等。
、電磁閥等，應該通過DC24V微小型中間繼電器驅動，避免PLC的DO接點直接驅動，盡管PLC手冊標稱具有AC220V交流開關類負載驅動能力。
（3） PLC控制系統的抗干擾設計。隨著工業自動化技術的日新月異的發展，晶閘管
晶閘管
晶閘管（Thyristor）是晶體閘流管的簡稱，又可稱做可控硅整流器，以前被簡稱為可控硅；1957年美國通用電器公司開發出世界上第一款晶閘管產品，並於1958年將其商業化；晶閘管是PNPN四層半導體結構，它有三個極：陽極，陰極和門極; 晶閘管具有硅整流器件的特性，能在高電壓、大電流條件下工作，且其工作過程可以控制、被廣泛應用於可控整流、交流調壓、無觸點電子開關、逆變及變頻等電子電路中。
可控整流和變頻調速裝置使用日益廣泛，這帶來了交流電網的污染，也給控制系統帶來了許多干擾問題，防干擾是PLC控制系統設計時必須考慮的問題。一般採用以下幾種方式:
隔離:由於電網中的高頻干擾主要是原副邊繞組之間的分布電容耦合而成，所以建議採用1:1超隔離變壓器，並將中性點經電容接地。
屏蔽:一般採用金屬外殼屏蔽，將PLC系統內置於金屬櫃之內。金屬櫃外殼可靠接地，能起到良好的靜電、磁場屏蔽作用，防止空間輻射干擾。
布線:強電動力線路、弱電信號線分開走線，並且要有一定的間隔;模擬信號傳輸線採用雙絞線屏蔽電纜
電纜
電纜是一種用以傳輸電能信息和實現電磁能轉換的線材產品。既有導體和絕緣層，有時還加有防止水份侵入的嚴密內護層，或還加機械強度大的外護層，結構較為復雜，截面積較大的產品叫做電纜。
。
3.2 PLC 控制系統的軟體設計
在進行硬體設計的同時可以著手軟體的設計工作。軟體設計的主要任務是根據控制要求將工藝流程圖轉換為梯形圖，這是PLC應用的最關鍵的問題，程序的編寫是軟體設計的具體表現。在控制工程的應用中，良好的軟體設計思想是關鍵，優秀的軟體設計便於工程技術人員理解掌握、調試系統與日常系統維護。
（1） PLC控制系統的程序設計思想。由於生產過程式控制制要求的復雜程度不同，可將程序按結構形式分為基本程序和模塊化程序。
基本程序:既可以作為獨立程序控制簡單的生產工藝過程，也可以作為組合模塊結構中的單元程序;依據計算機程序的設計思想，基本程序的結構方式只有三種:順序結構、條件分支結構和循環結構。
模塊化程序:把一個總的控制目標程序分成多個具有明確子任務的程序模塊，分別編寫和調試，最後組合成一個完成總任務的完整程序。這種方法叫做模塊化程序設計。我們建議經常採用這種程序設計思想，因為各模塊具有相對獨立性，相互連接關系簡單，程序易於調試修改。特別是用於復雜控制要求的生產過程。
（2） PLC控制系統的程序設計要點。PLC控制系統I/O分配，依據生產流水線從前至後，I/O點數由小到大;盡可能把一個系統、設備或部件的I/O信號集中編址，以利於維護。定時器、計數器要統一編號，不可重復使用同一編號，以確保PLC工作運行的可靠性。
程序中大量使用的內部繼電器或者中間標志位（不是I/O位），也要統一編號，進行分配。
在地址分配完成後，應列出I/O分配表和內部繼電器或者中間標志位分配表。
彼此有關的輸出器件，如電機的正/反轉等，其輸出地址應連續安排，如Q2.0/Q2.1等。
（3） PLC控制系統編程技巧。PLC程序設計的原則是邏輯關系簡單明了，易於編程輸入，少佔內存，減少掃描時間，這是PLC 編程必須遵循的原則。下面介紹幾點技巧。
PLC各種觸點可以多次重復使用，無需用復雜的程序來減少觸點使用次數。
同一個繼電器線圈在同一個程序中使用兩次稱為雙線圈輸出，雙線圈輸出容易引起誤動作，在程序中盡量要避免線圈重復使用。如果必須是雙線圈輸出，可以採用置位和復位操作（以S7-300為例如SQ4.0或者 RQ4.0）。
如果要使PLC多個輸出為固定值 1 （常閉），可以採用字傳送指令完成，例如 Q2.0、Q2.3、Q2.5、Q2.7同時都為1，可以使用一條指令將十六進制的數據0A9H直接傳送QW2即可。
對於非重要設備，可以通過硬體上多個觸點串聯後再接入PLC輸入端，或者通過PLC編程來減少I/O點數，節約資源。例如:我們使用一個按鈕來控制設備的啟動/停止，就可以採用二分頻來實現。
模塊化編程思想的應用:我們可以把正反自鎖互鎖轉程序封裝成為一個模塊，正反轉點動封裝成為一個模塊，在PLC程序中我們可以重復調用該模塊，不但減少編程量，而且減少內存佔用量,有利於大型PLC 程序的編制。
4 PLC控制系統程序的調試
PLC控制系統程序的調試一般包括I/O端子測試和系統調試兩部分內容，良好的調試步驟有利於加速總裝調試的過程。
4.1 I/O端子測試
用手動開關暫時代替現場輸入信號，以手動方式逐一對PLC輸入端子進行檢查、驗證，PLC輸入端子的指示燈點亮，表示正常;反之，應檢查接線或者是I/O點壞。
我們可以編寫一個小程序，在輸出電源良好的情況下，檢查所有PLC輸出端子指示燈是否全亮。PLC輸入端子的指示燈點亮，表示正常。反之，應檢查接線或者是I/O點壞。
4.2 系統調試
系統調試應首先按控制要求將電源、外部電路與輸入輸出端子連接好，然後裝載程序於PLC中，運行PLC進行調試。將PLC與現場設備連接。在正式調試前全面檢查整個PLC控制系統，包括電源、接地線、設備連接線、I/O連線等。在保證整個硬體連接正確無誤的情況下即可送電。
把PLC控制單元的工作方式設置為「RUN」開始運行。反復調試消除可能出現的各種問題。在調試過程中也可以根據實際需求對硬體作適當修改以配合軟體的調試。應保持足夠長的運行時間使問題充分暴露並加以糾正。調試中多數是控製程序問題。一般分以下幾步進行:
（1） 對每一個現場信號和控制量做單獨測試;
（2） 檢查硬體/修改程序;
（3） 對現場信號和控制量做綜合測試;
（4） 帶設備調試;
（5） 調試結束。
5 結束語
PLC控制系統的設計是一個步驟有序的系統工程，要想做到熟練自如，需要反復設計和實踐。本文是PLC控制系統的設計和實踐經驗的總結，在實際應用中具有良好的效果。
『叄』 如何學會「編程」
我也不會編程啊。我是19歲開始學的。現在26了。
跟你聊聊這些年的編程生涯。
第一次接觸編程是因為沒有工作，沒有收入。然後我就想通過學習一門計算機技能，解決我的工作和收入問題。有的人以為我得了網癮，天天在網吧玩游戲。其實我會玩的游戲，除了飛車就是玩個cs。然後，我跟著別人做網站。但是代碼是一點都不懂得。但是還是在電腦前面敲一些代碼。我當時都不知道那是什麼代碼。後來才知道，我敲得那些是javascript。然後，自己的目標很簡單，就是先做一個網站。慢慢地就了解到PS。flash,。還有html。等等。但是我只是在了解，其實我一行代碼都不會寫。連html都不會。任務很緊，我瀏覽了所有的net矽谷教程，幾乎是沒有一套能夠看懂。連ps教程，都看了十多個，但是水平還是初級。w3c也被我翻爛了，但是還是沒有寫出一些有用的東西。
慢慢地我終於熬到了2015年，這是一個人人編程年。然後，我又找了一些教程，慢慢地跟著敲代碼。最後，在幾個月的時間里，我總結了以前的的學習。大部分就是上網看教程了，自己做的東西很少。根本看不懂演算法導論。基本的演算法都理解不了。一旦代碼過長，就有點頭暈。
終於，到2016年，注冊了玉米，開通了自己的網站。但是還有一個月就到期了。我只是嘗試了下做站長的感覺。但是，自己的能力有限，基本的編程能力都沒有。
現在，編程能力幾乎為零。而我學編程已經有8年了。現在唯一會的東西就是，安裝一些現成的開源程序，給自己的電腦重裝系統。
基本上，我什麼都不會。從來都不寫技術博客，從來也不愛寫文章。有時候，自己一個人默默地待著就是一整天。
但是我學會了怎麼搜資料。怎麼搜問題。然後，我找到了一些好書，比如大話java，讓我進入java的門檻。
我也找到了w3c，一有記不住的都可以翻開看一看。我也找到了很多免費視頻教程，沒事就看看。
現在是2017年。我的目標就是跟著時代前進。
雖然我還不會編程，但是從我的進步來看，我已經知道了一些東西。我想通過我的不停琢磨，總有一日，我要獲得計算機博士學位。
『肆』 急求關於「微處理器與ASIC的介面模塊設計」的課題的問題，在線等！！！！！，即答即可得分！1
幾年前設計專用集成電路(ASIC) 還是少數集成電路設計工程師的事, 隨著硅的集成度不斷提高,百萬門的ASIC 已不難實現, 系統製造公司的設計人員正越來越多地採用ASIC 技術集成系統級功能(System L evel In tegrete - SL I) , 或稱片上系統(System on a ch ip ) , 但ASIC 設計能力跟不上製造能力的矛盾也日益突出。現在設計人員已不必全部用邏輯門去設計ASIC, 類似於用集成電路( IC) 晶元在印製板上的設計,ASIC 設計人員可以應用等效於印製板上IC 晶元的功能模塊, 稱為核(core)、或知識產權( IP) 宏單元進行系統設計, 這就是基於核的設計方法。CPU、存儲器、匯流排控制器、介面電路、DSP 等都可成為核。但是ASIC 設計與印製板(PCB) 設計有很大區別,ASIC 必須用EDA 工具進行硬體設計, 主要問題都是通過計算機模擬解決, 而不能象印製板設計那樣通過實驗調試解決, 另外ASIC 的製造還需要數量可觀(一般數萬美元) 的不可重復工程費用(NRE)。80年代後期出現的現場可編程門陣列(FP
GA ) 和復雜可編程邏輯器件(CPLD) 是ASIC 的一種, 其優點是在製造廠家提供的FPGA 或CPLD 晶元上, 可由設計工程師對其進行現場編程完成ASIC 的最後設計, 而不需昂貴的NRE 費。現在FPGA 的規模已達到百萬門, 如XILINX-p.htm" target="_blank" title="XILINX貨源和PDF資料">XILINX 公司的V irtex 系列, 完全可以實現片上系統,其設計方法將逐步轉向核基設計。
1 核的分類和特點
核是一種預定義的並經過驗證的復雜功能模塊, 它可以集成到系統設計中。核基設計主要特點是可重復使用已有設計模塊, 縮短設計時間, 減少設計風險, 通過高層的集成可望提高整個系統的性能。在FPGA 設計中的核分為三種, 如表1所示:
表1 核的分類和特點
硬核
(hard core)
預定義的已布局布線的模塊 不能修改設計, 必須采指定實現技術 時序性能有保證
固核
(firm core) HDL 源碼,與實現技術有關的網表 部分功能可以修改, 採用指定的實現技術 關鍵路徑時序可控制
軟體
(soft core)
行為級或RTL 級HDL源碼 可修改設計,與具體實現技術無關 時序性能無保證, 由使用者確定
硬核是針對特定的實現技術優化的, 它具有不能修改的結構和布局布線, 可作為庫元件使用, 且時序性能穩定, 但硬核不能按設計需要修改和調整時序。固核由HDL 源碼和與實現技術有關的網表組成, 使用者可按規定增減部分功能。固核的關鍵路徑時序是固定的, 但其實現技術不能更改, 即不同廠家FPGA 的固核不能互換使用。軟核是可綜合的硬體描述語言(HDL ) 源碼, 它與實現技術無關, 可按使用者需要修改, 具有最大的使用靈活性, 但軟核的關鍵路徑時序性能無保證, 最終性能主要決定於使用者採用的綜合、布局布線和實現技術。
在FPGA 設計中, 由於不同廠家的具體實現技術差別較大, 完全與硬體實現技術無關的軟核性能受到很大限制, 而硬核缺少使用的靈活性, 因此作為軟、硬核折中的固核使用較多。以上是具有代表性的核的分類, 在實際使用中, 某種功能的核往往以各種形式出現, 由使用者按需要選用, 軟核也不僅只有HDL 源碼, 還包括用於功能測試的行為模型和測試向量, 用於指導綜合的約束文件。
2 核基FPGA 設計方法簡介
在核基設計中, 一個完整的設計主要由兩部分組成, 一部分是核, 如圖1中的MCU、RAM , 另一部分是用戶自己定義的邏輯電路。按系統設計的要求將這些功能模塊連接在一起就完成了晶元的設計,各個核或功能塊的連接目前還沒有統一的標准, 因不同的設計而定, 一般應滿足一定的時序要求。作為核基設計的第一步是選擇合適的核, 這主要從核的功能、性能可靠性和實現技術幾方面來選擇。
圖1 核基設計晶元示意圖
一個核首先要有核的功能描述文件, 用於說明該核的功能、時序要求等, 如圖2所示, 其次還要包括設計實現和設計驗證兩個方面的文件, 即不但要有實現核功能的寄存器傳輸級(RTL ) 源碼或網表, 還要有用於核實現後驗證邏輯功能正確性的模擬模型和測試向量。硬核的實現較簡單, 類似於PCB 設計中IC 晶元的使用, 軟核的使用情況較為復雜, 實現後的性能與使用者的具體實現方式有關, 為保證軟核的性能, 軟核提供者一般還提供綜合描述文件, 用於指導軟核的綜合, 固核的使用介於上述二者之間。
圖2 核由設計實現和設計驗證組成 很多核提供者都提供核的評價環境和演示、開發板,便於用戶了解核的功能和使用。
核基FPGA 設計流程如圖3所示。設計輸入部分包括:
1) 用戶設計邏輯、軟核、固核或硬核模擬模型的輸入,
2) 功能模擬,
3) 邏輯綜合。其中模擬模型是一個行為級模型, 只用作功能模擬, 不進行綜合。
圖3 核基FPGA 設計流程
設計的輸入一般是採用HDL 語言, 如VHDL、V erilog 等, 輸入完設計和模擬模型後就可進行功能模擬, 當功能模擬完成後, 就可進行邏輯電路的綜合。
用戶邏輯和軟核的綜合應加合理的時序約束, 以滿足設計的要求, 約束條件可由綜合文件(Synthesis Script ) 給出。完成設計輸入後進入設計實現階段,在此階段固核的網表和設計約束文件, 用戶綜合出的網表和設計約束文件一起輸入給FPGA 布局布線工具, 完成FPGA 的最後實現, 並產生時序文件用於時序模擬和功能驗證。最後進入設計驗證階段,用靜態時序分析判定設計是否達到性能要求, 對比功能模擬結果和時序模擬結果, 驗證設計的時序和功能是否正確。若設計的性能不能達到要求, 需找出影響性能的關鍵路徑, 並返回延時信息, 修改約束文件, 對設計進行重新綜合和布局布線, 如此重復多次直到滿足設計要求 為止。若重復多次還不能達到設計要求, 則需修改設計或採用其它實現技術。
3 軟核的設計及使用
由於FPGA 的硬體技術迅速發展, 硬體資源越來越豐富, 速度越來越快, 使軟核資源利用率不高、工作速度較低等不足得到很大的彌補, 軟核在核基設計中作用越來越大。其主要優點是功能與實現技術無關, 使用靈活。這樣我們可以很方便地在不同的實現技術下使用軟核。如用X IL INX FPGA 實現的軟核, 不需改動設計, 重新綜合後就可以用ACTEL FPGA 實現, 設計實現的靈活性大為提高。但軟核的性能受實現技術影響還是很大, 怎樣保證軟核達到預想的性能是目前需要解決的難題。國外近年提出了與實現技術無關的可綜合軟核的思想, 希望通過對編制軟核的HDL 源碼的某種限制, 並結合綜合工具的時序約束功能, 達到部分控制軟核性能的目的。如限制軟核只能採用嚴格的同步邏輯設計, 沒有反饋環路、多時鍾路徑、三態邏輯、鎖存器和非同步置位復位觸發器, 只使用D 觸發器和邏輯門。這樣藉助於綜合工具, 可有效地控制軟核關鍵路徑的延時,並預測具體實現技術中軟核的性能。當然這是以犧牲一定的FPGA 邏輯資源為代價的, 但隨著硅技術的發展, 硬體資源十分豐富, 用一定的硬體資源浪費去換取設計靈活性提高是值得的, 正如在PC 機軟體設計中, 現在已很少有人過多考慮程序佔用的存儲空間一樣。
本文作者按照上述軟核設計思想, 採用全同步邏輯設計, 只使用D 觸發器和邏輯門, 實現了與PIC16C57兼容的8位微控制器的設計。頂層結構如圖4, 採用哈佛結構, 取指和指令執行並行工作, 除少數幾條程序跳轉指令外, 全部為單時鍾周期指令。程序存儲器ROM 一般放在FPGA 外, 若ROM 中指令較少, 也可放在FPGA 內。數據匯流排採用多路選擇器形式, 以適應不同的實現技術。指令寄存器和特殊功能寄存器, 包括IO 埠寄存器、狀態寄存器、程序計數器等, 都由D 觸發器構成, 通用寄存器採用了FPGA 的RAM 模塊, 指令解碼和算數邏輯單元由組合邏輯門構成。
參考資料：http://www.ic37.com/htm_tech/2008-1/10171_120768.htm
『伍』 smt貼片機編程怎麼學
貼片機編程方式的選擇介紹
生產部門的負責人常常會考慮採用編程的不同方式，他們會問：「採用何種編程方式對我來說是最適合的呢?」沒有一種可以滿足所有的應用事例的答案。他們權衡的內容一般會包含有：所採用的解決方案對生產效率、生產線使用的計劃安排、PCB的價格、工藝控制問題、缺陷率水平、供應商的管理、主要設備的成本以及存貨的管理是否會帶來沖擊
對生產效率帶來的沖擊
ATE編程會降低生產效率，這是因為為了能夠滿足編程的需要，要增加額外的時間。舉例來說，如果為了檢查製造過程中所出現的缺陷現象，需要化費15秒的時間進行測試，這時可能需要再增加5秒鍾用來對該元器件進行編程。ATE所起到的作用就像是一台非常昂貴的單口編程器。同樣，對於需要化費較長時間編程的高密度快閃記憶體器件和邏輯器件來說，所需要的總的測試時間將會更長，這令人頭痛。因此，當編程時間與電路板總的測試時間相比較所佔時間非常小的時候，ATE編程方式是性價比最好的一種方式。為了提高生產率，以求將較長的編程時間降低到最低的限度，ATE編程技術可以與板上技術相結合使用，例如：邊界掃描或者說具有專利的眾多方法中的一種。
還有一種解決方案是在電路板進行測試的時候，僅對目標器件的boot碼進行編程處理。器件餘下的編程工作在處於不影響生產率的時候才進行，一般來說是在設備進行功能測試的時候。然而，除非超過了ATE的能力，功能測試的能力是足夠的，對於高密度器件來說性能價格比最好的編程方法是一種自動化的編程設備。舉例來說：ProMaster970設備配置有12個介面，每小時能夠對600個8兆快閃記憶體進行編程和激游標識。與此形成對照的是，ATE或者說功能測試儀將化費60至120小時來完成這些編程工作。生產線使用計劃安排
由於電子產品愈來愈復雜和先進，所以對具有更多功能和較高密度的可編程元器件的需求量也愈來愈高。這些先進的元器件在OBP的環境之中，常常要求化費較長的編程時間，這樣就直接降低了產品的生產效率。同樣，由不同的半導體器件製造商所提供的相同密度的元器件，在進行編程的時候所化費的時間差異是非常大的，一般來說具有最快編程速度的元器件，價格也是最貴的。所以人們在考慮是否支付更多的錢給具有快速編程能力的元器件時，面臨著兩難的選擇是提升生產率和降低設備的成本，還是採用具有較慢編程時間的便宜元器件，並由此忍受降低生產率的苦惱
此外，製造廠商必須記住，為了能夠對付在短期內出現的大量產品需求，他們不可能依賴採用最適用的半導體器件。缺少可獲得最佳的元器件，會迫使製造廠商重新選擇可替換的編程元器件，每個元器件具有不同的編程時間、價格和可獲性。對於OBP來說，這種情形對於實行有效的生產線計劃安排顯然是相當困難的。
因為自動編程擁有比單介面OBP解決方案快捷的優勢，所以對編程時間變化的影響可以完全不顧。同樣，由於自動編程方案一般支持來自於不同供應廠商的數千款元器件，可以緩解使用替代元器件所產生的問題。PCB的費用
近年來，對先進PIC的編程和測試需求有了令人矚目的增長。這是因為晶元供應商使用新的硅技術來創建具有最高速度和性能的元器件。認真仔細的程序設計必須考慮到傳輸線的有效性問題、信號線的阻抗情況、引針的插入，以及元器件的特性。如果不是這樣的話，問題可能會接二連三的發生，其中包括：接地反射(groundbounce)、交擾和在編程期間發生信號反射現象。
自動化高質量的編程設備通過良好的設計，可以將這些問題降低到最小的程度。為了能夠進行ATE編程，PCB設計師必須對付周邊的電路、電容、電阻、電感、信號交擾、Vcc和Gnd反射、以及針盤夾具。所有這一切將極大的影響到進行編程時的產量和質量。因為增加了對電路板的空間需求，以及分立元器件(接線片、FET、電容器)和增加對電源供電能力的需求，從而最終增加了PCB的成本。盡管每一塊電路板是不同的，PCB的價格一般會增加2%到10%。編程規則系統的選擇
許多電子產品製造廠商還沒有認識到快閃記憶體、CPLD和FPGA器件仍然要求採用編程規則系統(programmingalgorithms)。每一個元器件是不同的，在不同半導體供應商之間編程規則是不能交換的。因此，如果他們要使用ATE編程方式，測試工程師必須對每一個元器件和所有的可替換供應商(現在的和未來的)寫下編程規則系統。
如果說使用了不正確的規則系統將會導致在編程期間或者電路板測試期間，以及當用戶擁有該產品時面臨失敗(這是所有情形中最壞的現象)。最難對付的事情是，半導體供應商為了能夠提高產量、增加數據保存和降低製造成本，時常變更編程規則。所以即使今天所編寫的編程規則系統是正確的，很有可能不久該規則就要變化了。另外，不管是ATE供應商，還是半導體供應商當規則系統發生變化的時候都不會及時與用戶接觸。
工藝過程管理和問題的解決
基於ATE的編程工作的完成要求人們詳細了解編程硬體和軟體，以及對於可以用於編程的元器件的專業知識。為了能夠正確的創建編程規則，測試工程師必須仔細了解有關PIC編程、消除規則系統和查證規則系統的知識。但不幸的是，這種知識范圍一般超出了測試工程師的專業范圍，一項錯誤將會招至災難性的損失。
測試工程師現在對所涉及的編程問題，也必須有及時的了解，諸如：元器件的價格和可獲性、所增加的元器件密度、測試的缺陷率、現場失效率，以及與半導體供應廠商保持經常性的溝通。同樣，由於半導體供應商或者說ATE供應商將不會對編程的結果負責，解決有關編程器件問題的所有責任完全落在了測試工程師的肩上。舉例來說，如果失效是由於可編程式控制量突然增加，測試工程師必須首先確定問題的根源，然後著手解決這個問題。如果說這個問題是由於元器件的問題所引起的、由於ATE編程軟體所引起的、該PCB設計所引起的，或者說是因為測試夾具所引起的呢?
這些復雜的問題可能需要化費數周的時間去分解和解決，與此同時生產線只能夠停頓下來待命。與此形成對照的是，在器件編程領域處於領先位置的公司將直接與半導體供應廠商一起合作，來解決編程設備中所存在的問題，或者說自己設計設備，所以能夠較快的識別問題的根源。
一個經過良好設計的編程設備能夠提供優化的編程環境，並且能夠確保最大可能的產量。然而，在編程過程中存在著很小比例的器件將會失效。不同的半導體供應商之間的這個比例是不同的，編程產出率的范圍將會在99.3%到99.8%之間。自動化的編程設備被設計成能夠識別這些缺陷，於是在PCB實施裝配以前就可以將失效的元器件捕捉出來，從而實現將次品率降低到最小的目的。經過比較，編程的失效率一般會高於在ATE編程環境中的。對於製造廠商而言如果能夠事先發現問題，可以在長期的經營中減少成本支出。編程設備不僅可以擁有較低的PIC失效率，它們經過設計也可以發現編程有缺陷的PIC器件。在現實環境中作為目標的PIC器件被溶入在PCB的設計中，設計成能夠扮演另外一個角色的作用(電話、傳真、掃描儀等等)，作為一種專門的編程設備可以簡單地做這些事情，而無需提供相同質量的編程環境。
供應商的管理ATE編程潛在的可能是鎖定一個供應商的可編程元器件。由於ATE要求認真仔細的PCB設計，以及為了能夠滿足每一個不同的PIC使用需要專用的軟體，隨後所形成的元器件變更工作將會是成本非常高昂的，同時又是很花時間的。通過具有知識產權的一系列協議方法，可以讓數家半導體供應商一起工作，從而形成一種形式的可編程器件。
由IEEE1149.1邊界掃描編程所提供的方法具有很大的靈活性，它允許在同一PCB上面混裝由不同半導體供應商所提供的元器件。然而，自動化編程設備可以最大靈活地做這些事情。藉助於從不同的供應商處獲得的數千個PIC器件的常規器件支持，他們能夠非常靈活地保持與客戶需求變化相同的步伐。
主要設備的費用取決於使用ATE的百分比以及對生產率的要求，為了實現PIC編程可能會要求增添ATE設備。關於ATE價格的范圍從15萬美元至40萬美元不等，購置一台新的設備或者更新現有的設備使之適合於編程的需要是非常昂貴的事情。一種方式是使用一台AP設備來提供編程元器件到多條生產線上。這種做法可以降低ATE的利用率，從而降低設備方面的投資。
『陸』 與Vivado設計套件協同優化有何好處 - 常見問題解答：Xilinx採用首個ASIC級UltraScale可編程架構
在引領 28nm 技術的四年中，賽靈思開發出了全新一代設計環境與工具套件，即 Vivado 設計套件。在20nm 和 16nm 工藝技術方面，賽靈思繼續將 FPGA、SoC 和 3D IC 與新一代 Vivado 設計套件實現協同優化。 設計人員通過工具、器件和 IP 的同步構建與優化，可在挖掘晶元最大價值和性能的同時縮短設計與實現流程。 9. UltraScale 架構如何應對海量數據流挑戰? · 時鍾 UltraScale 架構通過解決時鍾歪斜、大量匯流排布局以及系統功耗管理等相基礎問題，實現極高的新一代系統速率，有效應對海量數據流挑戰。憑借 UltraScale 類似於 ASIC 的多區域時鍾功能，設計人員可以將系統級時鍾放置在最佳位置(幾乎可以是晶元上的任何位置)，使系統級時鍾歪斜大幅降低達 50%。 · 布線 UltraScale 新一代互連架構與 Vivado 軟體工具進行了協同優化，在可編程邏輯布線方面取得了真正的突破發。賽靈思將精力重點放在了解和滿足新一代應用對於海量數據流、多 Gb 智能包處理、多Tb吞吐量以及低時延方面的要求。通過分析我們得出一個結論，那就是在這些數據速率下，互連問題已成為影響系統性能的頭號瓶頸。UltraScale 布線架構從根本上完全消除了布線擁塞問題。結論很簡單： 只要設計合適，布局布線就沒有問題。 · 功耗 每代All Programmable 邏輯器件系列都能顯著降低系統級功耗，UltraScale 架構正是建立在這一傳統優勢之上。低功耗半導體工藝以及通過晶元與軟體技術實現的寬范圍靜態與動態電源門控，可將系統總功耗降低至賽靈思行業領先的 7 系列 FPGA(業界最低功耗的 All Programmable 器件)的一半。 10. 賽靈思的堆疊矽片互連技術(SSIT)帶給 UltraScale 3D IC 的附加優勢是什麼? Virtex�0�3 UltraScale 和 Kintex�0�3 UltraScale 系列產品中的連接功能資源數量以及第二代 FPGA 與 3D IC 架構中的晶元間帶寬都實現了階梯式增長。布線與帶寬以及最新 3D IC 寬存儲器優化介面容量的大幅增加，能確保新一代應用以極高的器件利用率實現目標性能。 11. 何時推出基於 UltraScale 架構的 FPGA? 支持UltraScale 架構 FPGA 的 Vivado 設計套件早期評估 beta 版已於 2013 年 1 季度向客戶發布。首批UltraScale 器件將於 2013 年 4 季度推出。 12. 16nm 產品何時推出? 隨著台積電加快開發進度，計劃將於 2013 年晚些時候提供 16nm FinFET 測試晶元，並在 2014 年推出首批產品。 13. 為什麼賽靈思使用 「UltraScale」，而不是沿用 8 系列命名規則? UltraScale 架構代表了 PLD 行業的轉折點。採用新工藝節點製造的產品將延伸賽靈思的整體產品系列。對於 PLD 市場，系列編號的增加過去常常代表要向下一個技術節點遷移。UltraScale 架構跨越多個技術節點。 基於UltraScale 架構的器件與 7 系列器件將會並存。 14. Artix、Kintex 和 Virtex 產品名稱會受到怎樣的影響? FPGA 系列的名稱將繼續在 UltraScale 或以後的技術中沿用。Artix�0�3-7、Kintex-7 和 Virtex-7 FPGA 系列的命名會保持不變。
『柒』 硅基智能核心技術有哪些
歸集智能核心技術有哪些？歸集智能的核心技術，你必須搞攝像產業的單位科研機構去詢問他們就會告搞這項產業的單位和科研機構去詢問，他們就會告訴你們。搞
『捌』 軍科院開發新型可編程光量子計算晶元，這晶元在使用上，有何特別之處
在此階段，量子技術仍然受到諸如量子比特數量少和有效量子運算深度較淺等問題的困擾。在“束縛跳舞”的情況下，如何最大程度地利用量子資源以及設計配備有量子演算法的可編程且實用的量子裝置一直是該領域迫切期望的事情。我國量子領域專家強曉剛這次的結果是一個具有實際潛力的量子裝置。要了解這種可編程的基於硅的光學量子計算晶元，您必須首先了解Quantum Walk，它與經典的隨機遊走相對應，並且比後者具有更多的可能性。
除了模擬相關粒子的量子行走動力學外，強曉剛的可編程硅基光學量子晶元還可以完全控制量子行走的所有重要參數，例如哈密頓量，演化時間，粒子全同性和粒子交換對稱性。因此，期望在短時間內誕生基於該晶元的用於量子行走的專用計算機。據報道，晶元尺寸為11×3平方毫米。該晶元包含糾纏光子源，可配置的光網路和其他部件。使用片上組件的電氣控制，可以控制光量子狀態，從而可以對量子信息進行編碼，以及映射量子演算法。簡而言之，該晶元具有集成度高，穩定性高和精度高的優點。
『玖』 1簡述直流調速。2簡述可編程式控制制器。
直流調速可以用可控硅，加上一個可調電阻，調節可控硅的基極電流變可以改變發射極的電流，即實現調速。後者簡稱:Plc.可以通過編程，微電腦控制，實現工控。