FPGA

1. 1. எஃப்.பி.ஜி.ஏ

எஃப்.பி.ஜி.ஏ (Field-Programmable Gate Array) என்பது ஒரு குறைக்கடத்திச் சாதனம் (Semiconductor device). இது ஒருங்கிணைந்த சுற்றுக்களைப் (Integrated circuits) போலன்றி, உற்பத்திக்குப் பிறகு தேவைக்கேற்ப மறுசீரமைக்கக்கூடியது. இதன்மூலம், குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டிற்காக வன்பொருளை (Hardware) மாற்றியமைக்க முடியும். எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் டிஜிட்டல் லாஜிக் சுற்றுகளை செயல்படுத்தப் பயன்படுகின்றன. அவை நிரல்படுத்தக்கூடிய லாஜிக் தொகுதிகள் (Programmable logic blocks), நிரல்படுத்தக்கூடிய இடை இணைப்புகள் (Programmable interconnects) மற்றும் உள்ளீடு/வெளியீடு தொகுதிகள் (Input/Output blocks) ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளன.

எஃப்.பி.ஜி.ஏ-வின் வரலாறு

எஃப்.பி.ஜி.ஏ-வின் வரலாறு 1980களில் தொடங்கியது. முதலில், அவை நிரல்படுத்தக்கூடிய ரீட்-ஒன்லி மெமரி (PROM) சாதனங்களை மாற்றாக வழங்கின. ஆரம்பகால எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் சிக்கலான லாஜிக் கேட் (Complex Logic Gate - CLG) சாதனங்கள் என்று அழைக்கப்பட்டன. அவை சிறிய அளவிலான லாஜிக் சுற்றுகளை மட்டுமே செயல்படுத்தும் திறன் கொண்டிருந்தன. காலப்போக்கில், தொழில்நுட்பம் முன்னேறியதால், எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் அதிக லாஜிக் திறனையும், வேகமாகச் செயல்படும் திறனையும் பெற்றன. 2000-களில், எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் டிஜிட்டல் சிக்னல் ப்ராசஸிங் (Digital Signal Processing - DSP), பட செயலாக்கம் (Image processing), கணினி பார்வை (Computer vision) மற்றும் இயந்திரக் கற்றல் (Machine learning) போன்ற பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டன.

எஃப்.பி.ஜி.ஏ-வின் கட்டமைப்பு

எஃப்.பி.ஜி.ஏ-வின் அடிப்படை கட்டமைப்பு பின்வருமாறு:

• லாஜிக் தொகுதிகள் (Logic Blocks): இவை அடிப்படை லாஜிக் செயல்பாடுகளைச் (AND, OR, XOR, NOT) செயல்படுத்தும் சிறிய சுற்றுகள். இவை லுக்அப் டேபிள் (Look-Up Table - LUT) அடிப்படையிலானவை.
• இடை இணைப்புகள் (Interconnects): இவை லாஜிக் தொகுதிகளை ஒன்றோடொன்று இணைக்கும் கம்பிகள். இந்த இடை இணைப்புகள் நிரல்படுத்தக்கூடியவை.
• உள்ளீடு/வெளியீடு தொகுதிகள் (I/O Blocks): இவை எஃப்.பி.ஜி.ஏ-வை வெளிப்புற உலகத்துடன் இணைக்கப் பயன்படும்.

எஃப்.பி.ஜி.ஏ-வின் நன்மைகள்

• மறுசீரமைக்கக்கூடிய தன்மை: எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் தேவைக்கேற்ப மறுசீரமைக்கப்படலாம். இதனால், வன்பொருளை மாற்றியமைக்க வேண்டிய அவசியம் இல்லை.
• இணை செயலாக்கம் (Parallel Processing): எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் ஒரே நேரத்தில் பல செயல்பாடுகளைச் செய்யக்கூடிய திறன் கொண்டவை.
• வேகமான முன்மாதிரி உருவாக்கம் (Fast Prototyping): எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் புதிய வடிவமைப்புகளை விரைவாகச் சோதிக்கப் பயன்படுகின்றன.
• குறைந்த மின் நுகர்வு: சில பயன்பாடுகளில், எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் ஏ.எஸ்.ஐ.சி (Application-Specific Integrated Circuit - ASIC) சாதனங்களை விடக் குறைந்த மின்சாரத்தை பயன்படுத்துகின்றன.

எஃப்.பி.ஜி.ஏ-வின் குறைபாடுகள்

• அதிக விலை: எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் ஏ.எஸ்.ஐ.சி-களை விட விலை உயர்ந்தவை.
• அதிக சிக்கலானது: எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்களை நிரல்படுத்துவது ஏ.எஸ்.ஐ.சி-களை விட சிக்கலானது.
• அதிக மின் நுகர்வு: சில பயன்பாடுகளில், எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் ஏ.எஸ்.ஐ.சி-களை விட அதிக மின்சாரத்தை பயன்படுத்துகின்றன.

எஃப்.பி.ஜி.ஏ-வின் பயன்பாடுகள்

எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் பல்வேறு துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அவற்றில் சில:

• தொலைத்தொடர்பு (Telecommunications): எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் 5ஜி (5G) மற்றும் 6ஜி (6G) போன்ற அதிவேக தொலைத்தொடர்பு அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• வானூர்தி மற்றும் பாதுகாப்பு (Aerospace and Defense): எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் விமானக் கட்டுப்பாடு அமைப்புகள், ரேடார் அமைப்புகள் மற்றும் பாதுகாப்பு அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• மருத்துவம் (Medical): எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் மருத்துவப் பட செயலாக்கம், நோயறிதல் கருவிகள் மற்றும் மருத்துவ உபகரணங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• தானியங்கி வாகனங்கள் (Automotive): எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் தானியங்கி ஓட்டுநர் அமைப்புகள், மேம்பட்ட ஓட்டுநர் உதவி அமைப்புகள் (Advanced Driver-Assistance Systems - ADAS) மற்றும் வாகன பொழுதுபோக்கு அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• தரவு மையம் (Data Center): எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் தரவு மையங்களில் செயற்கை நுண்ணறிவு (Artificial intelligence - AI) மற்றும் இயந்திர கற்றல் (Machine learning - ML) பயன்பாடுகளுக்குப் பயன்படுகின்றன.
• நிதிச் சந்தைகள் (Financial Markets): எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் உயர் அதிர்வெண் வர்த்தகம் (High-Frequency Trading - HFT) மற்றும் அல்காரிதமிக் வர்த்தகம் (Algorithmic Trading) போன்ற நிதிச் சந்தை பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

எஃப்.பி.ஜி.ஏ-வை நிரல்படுத்துதல்

எஃப்.பி.ஜி.ஏ-வை நிரல்படுத்துவதற்கு ஹார்டுவேர் டெஸ்கிரிப்ஷன் லாங்குவேஜ் (Hardware Description Language - HDL) பயன்படுத்தப்படுகிறது. பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் HDL மொழிகள் வெரிலாக் (Verilog) மற்றும் வி.எச்.டி.எல் (VHDL) ஆகும். இந்த மொழிகள் வன்பொருளின் செயல்பாட்டை விவரிக்கப் பயன்படுகின்றன. நிரல்படுத்தும் செயல்முறை பொதுவாக பின்வரும் படிகளை உள்ளடக்கியது:

1. வடிவமைப்பு (Design): எஃப்.பி.ஜி.ஏ-வில் செயல்படுத்தப்பட வேண்டிய லாஜிக் சுற்றுகளை வடிவமைத்தல். 2. குறியீடாக்கம் (Coding): வெரிலாக் அல்லது வி.எச்.டி.எல் போன்ற HDL மொழியைப் பயன்படுத்தி வடிவமைப்பை குறியீடாக்குதல். 3. சரிபார்த்தல் (Verification): குறியீடு சரியாகச் செயல்படுகிறதா என்பதைச் சரிபார்த்தல். 4. ஒருங்கிணைப்பு (Synthesis): HDL குறியீட்டை எஃப்.பி.ஜி.ஏ-வின் கட்டமைப்புக்கு மாற்றுதல். 5. நிரல்படுத்துதல் (Implementation): எஃப்.பி.ஜி.ஏ-வில் வடிவமைப்பை நிரல்படுத்துதல்.

எஃப்.பி.ஜி.ஏ மற்றும் ஏ.எஸ்.ஐ.சி ஒப்பீடு

| அம்சம் | எஃப்.பி.ஜி.ஏ | ஏ.எஸ்.ஐ.சி | |---|---|---| | மறுசீரமைக்கக்கூடிய தன்மை | ஆம் | இல்லை | | வேகம் | குறைவு | அதிகம் | | விலை | அதிகம் | குறைவு | | மின் நுகர்வு | மாறுபடும் | குறைவு | | வடிவமைப்பு நேரம் | குறைவு | அதிகம் | | பயன்பாடுகள் | முன்மாதிரி உருவாக்கம், சிறிய தொகுப்பு உற்பத்தி | அதிக தொகுப்பு உற்பத்தி |

எஃப்.பி.ஜி.ஏ-வின் எதிர்காலம்

எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்களின் எதிர்காலம் மிகவும் நம்பிக்கைக்குரியதாக உள்ளது. செயற்கை நுண்ணறிவு (Artificial Intelligence - AI), இயந்திர கற்றல் (Machine Learning - ML) மற்றும் 5ஜி (5G) போன்ற புதிய தொழில்நுட்பங்களின் வருகையால், எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்களின் தேவை அதிகரித்து வருகிறது. மேலும், எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்களின் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கான ஆராய்ச்சிகள் தொடர்ந்து நடைபெற்று வருகின்றன. எதிர்காலத்தில், எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் இன்னும் சக்திவாய்ந்ததாகவும், திறமையானதாகவும் மாறும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.

பைனரி ஆப்ஷன் வர்த்தகத்தில் எஃப்.பி.ஜி.ஏ

பைனரி ஆப்ஷன் வர்த்தகத்தில் எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் அதிவேக தரவு செயலாக்கம் மற்றும் குறைந்த தாமதத்திற்கான சாத்தியக்கூறுகளை வழங்குகின்றன. அவை அல்காரிதமிக் வர்த்தகம் (Algorithmic Trading) மற்றும் உயர் அதிர்வெண் வர்த்தகம் (High-Frequency Trading - HFT) போன்ற சிக்கலான வர்த்தக உத்திகளைச் செயல்படுத்தப் பயன்படலாம். எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் சந்தை தரவுகளை விரைவாகப் பகுப்பாய்வு செய்து, வர்த்தக முடிவுகளை உடனடியாக எடுக்க உதவுகின்றன. இதனால், வர்த்தகர்கள் அதிக லாபம் ஈட்ட முடியும்.

• சந்தை தரவு பகுப்பாய்வு (Market Data Analysis): எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் சந்தை தரவுகளை நிகழ்நேரத்தில் (Real-time) பகுப்பாய்வு செய்து, விலை போக்குகளைக் கண்டறிய உதவுகின்றன.
• வர்த்தக சமிக்ஞை உருவாக்கம் (Trading Signal Generation): எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் வர்த்தக சமிக்ஞைகளை விரைவாக உருவாக்கி, தானியங்கி வர்த்தகத்தை செயல்படுத்துகின்றன.
• ஆபத்து மேலாண்மை (Risk Management): எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் ஆபத்து மேலாண்மை மாதிரிகளை செயல்படுத்தி, வர்த்தகர்களின் நஷ்டத்தை குறைக்க உதவுகின்றன.
• பின்பரிசோதனை (Backtesting): எஃப்.பி.ஜி.ஏ-க்கள் வரலாற்று தரவுகளைப் பயன்படுத்தி வர்த்தக உத்திகளைச் சோதிக்க உதவுகின்றன.

தொடர்புடைய உத்திகள், தொழில்நுட்ப பகுப்பாய்வு மற்றும் அளவு பகுப்பாய்வு

• மூவிங் ஆவரேஜஸ் (Moving Averages)
• ஆர்.எஸ்.ஐ (Relative Strength Index - RSI)
• எம்.ஏ.சி.டி (Moving Average Convergence Divergence - MACD)
• ஃபைபோனச்சி retracement (Fibonacci Retracement)
• போல்லிங்கர் பேண்ட்ஸ் (Bollinger Bands)
• சப்போர்ட் மற்றும் ரெசிஸ்டன்ஸ் லெவல்ஸ் (Support and Resistance Levels)
• கேன்டல்ஸ்டிக் பேட்டர்ன்ஸ் (Candlestick Patterns)
• வோலாட்டிலிட்டி (Volatility)
• கார்ரேலேஷன் (Correlation)
• ரிஸ்க்-ரிவார்ட் ரேஷியோ (Risk-Reward Ratio)
• ஷார்ப் ரேஷியோ (Sharpe Ratio)
• ட்ரெயல் ஸ்டாப் லாஸ் (Trailing Stop Loss)
• போர்ட்ஃபோலியோ டைவர்சிஃபிகேஷன் (Portfolio Diversification)
• மாண்டி கார்லோ சிமுலேஷன் (Monte Carlo Simulation)
• பேக் டெஸ்டிங் (Backtesting)

மேலும் தகவல்களுக்கு

• Xilinx
• Intel FPGA
• Altera (now Intel)
• FPGA-based High-Frequency Trading
• FPGA for AI

பகுப்பு:எஃப்.பி.ஜி.ஏ (Category:FPGA)

இப்போது பரிவர்த்தனையை தொடங்குங்கள்

IQ Option-ல் பதிவு செய்யவும் (குறைந்தபட்ச டெபாசிட் $10) Pocket Option-ல் கணக்கு திறக்கவும் (குறைந்தபட்ச டெபாசிட் $5)

எங்கள் சமூகத்தில் சேருங்கள்

எங்கள் Telegram சேனலுக்கு சேர்ந்து @strategybin பெறுங்கள்: ✓ தினசரி பரிவர்த்தனை சமிக்ஞைகள் ✓ சிறப்பு உத்திகள் மற்றும் ஆலோசனைகள் ✓ சந்தை சார்ந்த அறிவிப்புகள் ✓ தொடக்க அடிப்படையிலான கல்வி பொருட்கள்