نقش مدارهای منطقی قابل برنامه ریزی در سیستم های الکترونیکی

مدارهای منطقی قابل برنامه ریزی (Programmable Logic Devices – PLDs) به عنوان یکی از مهم ترین بسترهای سخت افزاری قابل پیکربندی، نقشی کلیدی در پیاده سازی سیستم های الکترونیکی انعطاف پذیر، مقیاس پذیر و کارا ایفا می کنند. پیشرفت فناوری های قابل برنامه ریزی مانند FPGAها، CPLDها و SoCهای مبتنی بر معماری های قابل برنامه ریزی، باعث شده است که این مدارها در حوزه هایی شامل سیستم های نهفته، پردازش سیگنال، اینترنت اشیا، سامانه های بلادرنگ، سیستم های هوشمند و طراحی مدارهای پرسرعت به طور گسترده استفاده شوند (Trimberger, ۲۰۱۸).در این مقاله مروری، نقش مدارهای منطقی قابل برنامه ریزی در ارتقای عملکرد، انعطاف پذیری و قابلیت به روزرسانی سیستم های الکترونیکی بررسی می شود. همچنین، با مرور مطالعات داخلی و خارجی، مزایا، محدودیت ها، کاربردها، چالش ها و روندهای نوظهور این مدارها تحلیل خواهد شد.نتایج بررسی های انجام شده نشان می دهد که PLDها با فراهم کردن قابلیت طراحی سفارشی، پردازش موازی، کاهش زمان توسعه، بازپیکربندی و قابلیت اطمینان بالا، به یکی از مهم ترین گزینه ها در طراحی سیستم های نوین تبدیل شده اند (Kastner et al., ۲۰۱۸). با این حال، چالش هایی مانند مصرف توان، پیچیدگی ابزارهای توسعه، امنیت سخت افزاری و الزامات آموزش تخصصی همچنان مطرح هستند (Gökçen et al., ۲۰۲۱). این یافته ها اهمیت ادامه پژوهش ها در این زمینه و توسعه فناوری های برنامه پذیر کاراتر را نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

مدارهای منطقی قابل برنامه ریزی ، FPGA ، CPLD ، معماری سخت افزار قابل پیکربندی ، سیستم های الکترونیکی ، پردازش موازی ، سیستم های نهفته.