Abstract—In this paper a system for

Abstract—In this paper a system for measuring temperature in an FPGA structure is proposed. In this arrangement the Spartan-3 XC3S200 programmable FPGA device was tested and the popular small educational microcomputer Raspberry Pi, was employed as a control unit for the whole system. Part of the system was implemented inside the tested structure. There was an array of ring oscillators as temperature sensors and a structure for controlling the array. Ring oscillators are often implemented in FPGA devices. They are used both as single elements or an array of sensors for measuring the chip’s temperature or path delay of SUT. The sensors can be located in different areas of the chip. In the case of this tested device 36 sensors were used, but generally, their number depends on the designer. The ring oscillator’s frequency depend on the temperature, and the frequency of the activated sensor was measured outside with an oscilloscope. The Raspberry Pi controlled the measurement process via an SPI and the results were collected from the oscilloscope via a UART/RS232 interface.
2D and 3D visualizations of the frequency to temperature relationship were made using Gnuplot and Scilab. The results
should visualize the temperature distribution inside the device, but first, the right calibration of sensors should be performed.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

นามธรรมซึ่งในกระดาษระบบสำหรับวัดอุณหภูมิในตัวโครงสร้าง FPGA จะเสนอ ในจัดนี้ทดสอบอุปกรณ์ XC3S200 3 มีนาคมโปรแกรม FPGA และนิยมขนาดเล็กศึกษาไมโครคอมพิวเตอร์ปี่ราสเบอร์รี่ ถูกจ้างเป็นหน่วยควบคุมสำหรับทั้งระบบ ส่วนหนึ่งของระบบมีการใช้งานภายในโครงสร้างการทดสอบ มีอาร์เรย์ของแหวน oscillators เป็นเซนเซอร์อุณหภูมิและโครงสร้างการควบคุมอาร์เรย์ แหวน oscillators มักนำมาใช้ในอุปกรณ์ FPGA พวกเขาจะใช้ทั้ง เป็นองค์ประกอบเดียวหรืออาร์เรย์ของเซนเซอร์วัดอุณหภูมิของชิปหรือล่าช้าสุดเส้นทาง เซนเซอร์สามารถอยู่ในพื้นที่ต่าง ๆ ของชิพ ในกรณีนี้อุปกรณ์ทดสอบ ใช้เซ็นเซอร์ 36 แต่โดยทั่วไป จำนวนของพวกเขาขึ้นอยู่กับแบบ ความถี่ของ oscillator แหวนขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ และความถี่ของการเปิดใช้งานเซ็นเซอร์ที่วัดนอกกับ oscilloscope พี่ราสเบอร์รี่ควบคุมการวัดผ่าน SPI การ และผลลัพธ์ได้เก็บรวบรวมจาก oscilloscope ที่ผ่านอินเทอร์เฟซ UART/RS2322D และ 3D แสดงภาพความถี่อุณหภูมิสัมพันธ์ได้ทำการใช้ Scilab และนิวพลอต ผลลัพธ์ควรมองเห็นภาพการกระจายอุณหภูมิภายในอุปกรณ์ แต่ก่อน ควรทำการปรับเทียบที่เหมาะสมของเซนเซอร์

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อ-ในกระดาษนี้ระบบการวัดอุณหภูมิในโครงสร้าง FPGA เสนอ ในข้อตกลงนี้สปาร์ตัน-3 XC3S200 อุปกรณ์ FPGA โปรแกรมได้รับการทดสอบและการศึกษาไมโครคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่นิยม Pi ราสเบอร์รี่, ถูกจ้างมาเป็นหน่วยควบคุมทั้งระบบ เป็นส่วนหนึ่งของระบบที่ถูกนำมาใช้ภายในโครงสร้างการทดสอบ มีอาร์เรย์ของ oscillators แหวนเป็นเซ็นเซอร์อุณหภูมิและโครงสร้างการควบคุมอาร์เรย์ oscillators แหวนมักจะถูกนำมาใช้ในอุปกรณ์ FPGA พวกเขาจะใช้ทั้งสององค์ประกอบเดียวหรืออาร์เรย์ของเซ็นเซอร์สำหรับวัดอุณหภูมิของชิปหรือความล่าช้าเส้นทางของมทส เซ็นเซอร์ที่สามารถตั้งอยู่ในพื้นที่ที่แตกต่างกันของชิป ในกรณีของอุปกรณ์การทดสอบนี้ 36 เซ็นเซอร์ถูกนำมาใช้ แต่โดยทั่วไปจำนวนของพวกเขาขึ้นอยู่กับการออกแบบ ความถี่แหวนขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความถี่ของการเปิดใช้งานเซ็นเซอร์ที่วัดนอกกับสโคป ราสเบอร์รี่ Pi ควบคุมกระบวนการวัดผ่าน SPI และผลการเก็บรวบรวมจากสโคปผ่าน UART / อินเตอร์เฟซ RS232.
2 มิติและการสร้างภาพ 3 มิติของความสัมพันธ์ความถี่อุณหภูมิที่ถูกสร้างขึ้นโดยใช้ Gnuplot และ Scilab ผลควรจะเห็นภาพการกระจายตัวของอุณหภูมิภายในเครื่อง แต่แรกการสอบเทียบขวาของเซ็นเซอร์ควรจะดำเนินการ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

บทคัดย่องานวิจัยนี้ระบบการวัดอุณหภูมิใน FPGA โครงสร้างคือการเสนอ ในการจัดเรียงนี้ spartan-3 xc3s200 โปรแกรม FPGA อุปกรณ์ทดสอบและขนาดเล็กนิยมการศึกษาไมโครคอมพิวเตอร์ราสเบอร์รี่พายที่ใช้ชุดควบคุมสำหรับทั้งระบบ ส่วนหนึ่งของระบบที่ใช้ในการทดสอบโครงสร้างมี array ของ oscillators แหวนเป็นเซ็นเซอร์อุณหภูมิและโครงสร้างการควบคุมจัดการ oscillators แหวนมักจะใช้ในอุปกรณ์ FPGA พวกเขาจะใช้เป็นทั้งองค์ประกอบเดียวหรือ array ของเซ็นเซอร์สำหรับการวัดอุณหภูมิของชิปหรือเส้นทางที่ล่าช้าของ ด . เซ็นเซอร์ที่สามารถอยู่ในพื้นที่ที่แตกต่างกันของชิป ในกรณีนี้ทดสอบอุปกรณ์ 36 เซนเซอร์ที่ใช้แต่โดยทั่วไป จำนวนขึ้นอยู่กับดีไซน์ วงจรออสซิลเลเตอร์ความถี่แหวนขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ และความถี่ของการใช้เซ็นเซอร์วัดนอกกับออสซิลโลสโคป . ราสเบอร์รี่ Pi ควบคุมกระบวนการวัดผ่าน SPI และผลลัพธ์ที่ได้รวบรวมจากออสซิลโลสโคปผ่าน UART / RS232 Interface
ภาพ 2D และ 3D ของความถี่ให้สัมพันธ์อุณหภูมิได้และใช้นิวพลอต Language . ผลลัพธ์
น่าจะเห็นภาพการกระจายอุณหภูมิภายในเครื่อง แต่อย่างแรก ค่าถูกเซ็นเซอร์ควรดำเนินการ .