FPGA面积优化 1 对于速度要求不是非常高的情况下,我们能够把流水线设计成迭代的形式,从而反复利用FPGA功能同样的资源. 2 对于控制逻辑小于共享逻辑时,控制逻辑资源能够用来复用,比如FIR滤波器的实现过程中,乘法器是一个共享的资源,我们能够通过控制资源实现状态机,从而复用乘法器,当然这样也牺牲了面积. 3 对于具有类似计数单元的模块,能够採用全局的计数器,以减小面积.比如模块A须要256的循环计数,模块B须要1000的循环计数,那么我们就能够设计一个全局计数器,计数器位数为10,前八位供模…
本文是对实验课上讲解的"面向硬件电路的设计思维"的总结,结合数字逻辑课本,进行提炼和整理. 主要来源是课件与本人整理,部分参考了网络大佬的博客. 本文主要介绍不同于之前软件设计思维的硬件设计思维,从非阻塞赋值.并行.面积速度转换.同步电路设计原则.模块划分设计.if-case对比等方面进行整理. 内容太多,我整理了好几天,在浩如烟海的网络前有点无力,想想是自己的实践不够,有一些问题没有亲身体验:也不能一蹴而就,得久久为功.所以这篇文章就当作一个Verilog学习与FPGA设计的总述性文…
随着FPGA设计复杂程度越来越高,芯片内部逻辑分析功能显得越来越重要.硬件层次上的逻辑分析仪价格十分昂贵,而且操作比较复杂.目前,FPGA芯片的两大供应商都为自己的FPGA芯片提供了软件层面上的逻辑分析仪,可以帮助我们在线分析芯片内部逻辑.而且操作简单方便.但是往往因为某些原因,有些信号在综合的时候就会被优化掉,就可能会导致我们的设计失败,当然在为逻辑分析仪添加观察信号的时候也无法找到该信号.从而对设计.调试人员的工作带来一定的不便.下面就分别以Xilinx公司的逻辑分析仪ChipScope和A…
前言 经常有朋友会问我,“我这个方案是用A家的FPGA还是X家的FPGA呢?他们的容量够不够呢?他们的容量怎么比较呢?”当然,在大部分时候,我在给客户做设计的时候,直接会用到最高容量的产品,因为我们的产品对成本不敏感.不过,在此还是比较一下两家的产品,简单写写一些自己的想法,供大家参考,如有不对的地方,还请指正! 进入正题 要比较Xilinx和Altera的FPGA,就要清楚两个大厂FPGA的结构,由于各自设计的不同,两家的FPGA结构各不相同,参数也各不相同,但可以统一到LUT(Look-Up…
CLB(包括LUT.加法器.寄存器.MUX(多路选择器)) 时钟网络资源(全局时钟网络,区域时钟网络,IO时钟网络),理解时钟网络的本质和意义 时钟处理单元(PLL,DCM),理解时钟网络资源和时钟处理单元的差异和相关性 BLOCK RAM:用于缓存数据 DSP核 接口资源:对于FPGA而言,IO资源划分成块,形成IO BANK,不同的 bank块,兼容不同的接口标准,如LVTTL3V3,LVDS2V5……这点在FPGA中很重要,表明其可以支持多种电平通信标准. 1.  供电机制 一个FPGA芯…
题记:这个笔记不是特权同学自己整理的,特权同学只是对这个笔记做了一下完善,也忘了是从那DOWNLOAD来的,首先对整理者表示感谢.这些知识点确实都很实用,这些设计思想或者也可以说是经验吧,是很值得每一个有志于FPGA/CPLD方面发展的工程师学习的. 1.硬件设计基本原则 (1).速度与面积平衡和互换原则:一个设计如果时序余量较大,所能跑的频率远高于设计要求,能可以通过模块复用来减少整个设计消耗的芯片面积,这就是用速度优势换面积的节约:反之,如果一个设计的时序要求很高,普通方法达不到设计频率,那…
过去,FPGA设计者主要关心时序和面积使用率问题.但随着FPGA不断取代ASSP和ASIC器件,设计者们现正期望能够开发低功耗设计,在设计流程早期就能对功耗进行正确估算,以及管理和对与FPGA相关的各种内部电压及I/O电压排序.电源管理已成为FPGA设计者的一个重要考虑因素,特别是在设计便携式.电池供电的产品时.通过功率监控设计技术能够减少功耗.增强可靠性.降低生产成本,并减少对电源和冷却的要求.设计者可能会面临的与FPGA电源相关的主要问题如下:系统级电源要求是什么?将要消耗多少电流?要求多大…
本文讨论的四种常用FPGA/CPLD设计思想与技巧:乒乓操作.串并转换.流水线操作.数据接口同步化,都是FPGA/CPLD逻辑设计的内在规律的体现,合理地采用这些设计思想能在FPGA/CPLD设计工作种取得事半功倍的效果. FPGA/CPLD的设计思想与技巧是一个非常大的话题,由于篇幅所限,本文仅介绍一些常用的设计思想与技巧,包括乒乓球操作.串并转换.流水线操作和数据接口的同步方法.希望本文能引起工程师们的注意,如果能有意识地利用这些原则指导日后的设计工作,将取得事半功倍的效果! 乒乓操作“乒乓…
-----------------------摘自<FPGA软件测试与评价技术> 中国电子信息产业发展研究院 | 编著------------------------------- 文本格式 1.注释率不低于20% 2.每个文件内只包含一个模块,文件名与模块名一致: 3.每行字符不超过80个: 4.对代码进行详细注释,被注释过的代码和附带的文档将提供可信的设计基础: 5.文件顶端加入注释,包括版权.项目名.模块名.文件名.作者.功能和特点.版本号.日期.详细的更改记录等: 设计方法 1.不使用…
FPGA设计经验谈 —— 10年FPGA开发经验的工程师肺腑之言 2014年08月08日 14:08    看门狗 关键词: FPGA 作者:friends 从大学时代第一次接触FPGA至今已有10多年的时间.至今记得当初第一次在EDA实验平台上完成数字秒表,抢答器,密码锁等实验时,那个兴奋劲.当时由于没有接触到HDL硬件描述语言,设计都是在MAX+plus II原理图环境下用74系列逻辑器件搭建起来的.后来读研究生,工作陆陆续续也用过Quartus II,Foundation,ISE,Libe…