Modern araştırma ekipmanları inanılmaz derecede pahalı. • Laboratuvar güç kaynağı • bir mikroskop • bir 3D yazıcı • bir spektrometre Her biri binlerce dolara mal olabilir. ancak bu makinelerin çoğu sadece şu kombinasyonlardan oluşuyor: • motorlar • sensörler • mikrodenetleyiciler • mekanik çerçeveler • yazılım Joshua M. Pearce'ın Açık Kaynak Laboratuvarı, araştırmacıların açık donanım kullanarak bilimsel araçları nasıl yeniden inşa ettiğini gösteriyor. > 50 bin dolarlık laboratuvar makineleri yerine 3D yazıcılar > Arduino tabanlı enstrümanlar > açık tasarımlar herkesin taklit edebileceği SONUÇ: • araştırma maliyetleri kat kat azalır • laboratuvarlar herkes için erişilebilir hale gelir • Yenilik daha hızlı ilerler Gelecekteki laboratuvar satın alınmayacak. inşa edilecek.

MOSFET nasıl çalışır: → bir mosfet, voltaj kontrollü bir anahtardır. Üç terminal: Kaynak Drenaj kapı Akım kaynağa → tahliyeden akar. ama sadece kapı voltajı, aralarında bir kanal açacak kadar güçlü bir elektrik alanı yaratırsa. kapı gerilimi < eşik → kanal kapalı → akım yok > eşik → elektronlar iletken bir kanal oluşturur → akım akışları Yani akımı kontrol etmek yerine (örneğin bir BJT) Bir MOSFET, akımı kontrol etmek için voltaj kullanır. İşte bu yüzden MOSFET modern elektronikte hakimdir: CPU'lar Motor sürücüleri Güç Kaynakları Robotik Anahtarlama Dönüştürücüleri milyarlarca tane her saniye değişiyor.

FPGA'ya nasıl başlarsınız? Çoğu insan yanlış başlar. Bir tahta satın alırlar Open vivado ve hemen bunalmış oluyorlar. FPGA programlama değildir. Bu donanım tasarımı. Gerçekten devreleri tarif ediyorsunuz. Böyle başla → 1. Dijital mantığı anlamak Öğrenin: • mantık kapıları • Terlikler • kombinasyonel ve ardışık mantık • sonlu durum makineleri • zamanlama Bu olmadan hiçbir şey mantıklı olmaz. 2. Bir donanım tanımlama dili öğrenin Birini seç: • verilog • VHDL Verilog yeni başlayanlar için daha basittir. Yazılım yazmıyorsunuz. Donanımın nasıl kablolanacağını anlatıyorsunuz. 3. Önce simülasyonu öğrenin donanıma dokunmadan önce. Araçlar: • Verilator • modelsim • iverilog Basit modüller yazın ve onları simüle edin. Örnek ilerleme: • LED sinyal • sayaç • UART vericisi • basit işlemci 4. O zaman ucuz bir FPGA kartı satın alın İyi başlangıç tahtaları: • Basys 3 • Buz Kırıcı FPGA • Tang Nano 9K Pahalı Xilinx kartlarıyla başlamayın. 5. Tam akışı öğrenin HDL → sentezi → yer ve yönlendirme → bit akımı → donanım Bu pipeline temel beceridir. 6. Gerçek tasarımları inceleyin Açık kaynak projeleri okuyun: • RISC-V çekirdekleri • GPU deneyleri • ağ hızlandırıcıları Onları tersine mühendislik yap. 7. FPGA'yı yazılımla birleştirin. Gerçek güç, FPGA'nın şu ile çalıştığı durumlarda ortaya çıkar: • gömülü işlemci • robotik • sinyal işleme • Yüksek hızlı hesaplama FPGA, yazılım ile silikon arasında duruyor. O katmanı anladığınızda, Bir donanım mimarı gibi düşünmeye başlıyorsunuz.