目录 1. IBUF和IBUFDS(IO) 2. IDDR(Input/Output Functions) 3. IBUFG和IBUFGDS(IO) 原语,即primitive.不同的厂商,原语不同:同一家的FPGA,不同型号的芯片,可以也不一样:原语类似最底层的描述方法.使用原语的好处,可以直接例化使用,不用定制IP:即可通过复制原语的语句,然后例化IP,就可使用:Xilinx是通过直接修改原语中的参数再例化IP来使用:Xilinx公司的原语分为10类,包括:计算组件,IO端口组件,寄存器/锁

在FPGA设计开发中,很多场合会遇到同一根信号既可以是输入信号,又可以是输出信号,即IO类型(Verilog定义成inout). 对于inout型的信号,我们既可以使用FPGA原语来实现,也可以使用Verilog代码来实现.下面将介绍在Xilinx 7系列FPGA上两种实现方式的差别和注意点. 1.FPGA原语实现 首先,我们编写的代码如下: `define PRIMITIVE module io_buf( input T , input I , output O , inout IO ); `

如何为应用选择最佳的FPGA(下) How to select an FPGA board? FPGA板的选择在很大程度上受FPGA本身的影响,也受整个板的特性和性能的影响.们已经在上面的章节中讨论了FPGA芯片.在本节中,们将介绍选择任何FPGA板的思想过程. 在选择FPGA板的决策过程中,一些非详尽的常见因素包括:外围设备.扩展连接器.内存接口.易用性.上市时间.定制选项.文档.标准遵从性和支持质量.当然,成本也是一个因素. Common Peripherals, Interfaces, C

作者:九章子 来源:CSDN 原文:https://blog.csdn.net/jiuzhangzi/article/details/79471365 有的项目需要远程更新固件,更新完成后断电.重启即可.那远程更新是如何实现的呢?用的最多的应该是以太网或者自定义的局域网为主,当然还可以使用pcie.串口之类的,像xilinx还有golden image,以防止远程更新失败启动不起来,它主要是flash存有两个启动文件,正常情况下启动默认的,当默认的被损坏,就从备用的启动.本文章主要讲解的是STA

原理介绍 1.分频 FPGA设计中时钟分频是重要的基础知识,对于分频通常是利用计数器来实现想要的时钟频率,由此可知分频后的频率周期更大.一般而言实现偶数系数的分频在程序设计上较为容易,而奇数分频则相对复杂一些,小数分频则更难一些. 1)偶分频系数=时钟输入频率/时钟输出频率=50MHz/5MHz=10,则计数器在输入时钟的上升沿或者下降沿从0~(10-1)计数,而输出时钟在计数到4和9时翻转. 2)奇分频系数=50MHz/10MHz=5,则两个计数器分别在输入时钟的上升沿和下降沿从0~ (5-1

目录 1. 总览 2. 可配置逻辑单元 2.1 6输入查找表(LUT6) 2.2 选择器(MUX) 2.3 进位链(Carry Chain) 2.4 触发器(Flip-Flop) 参考文献: 一直以来,觉得自己关于FPGA方面,摸不到"低"--对底层架构认识不清,够不着"高"--没真正独立做过NB的应用,如高速.复杂协议或算法.神经网络加速等高大上的应用,所以能力和认识水平都处于中间水平.这段时间做时序优化,感觉心有余而力不足了,可能要触及手动布局布线了,打开Dev

对FPGA的全局时钟了解不多,遂转载一篇文档: http://xilinx.eetop.cn/?action-viewnews-itemid-42 目前,大型设计一般推荐使用同步时序电路.同步时序电路基于时钟触发沿设计,对时钟的周期.占空比.延时和抖动提出了更高的要求.为了满足同步时序设计的要求,一般在FPGA设计中采用全局时钟资源驱动设计的主时钟,以达到最低的时钟抖动和延迟. FPGA全局时钟资源一般使用全铜层工艺实现,并设计了专用时钟缓冲与驱动结构,从而使全局时钟到达芯片内部的所有可配置单元

目录 1.注意事项 2.设备简介 3.引脚分配 注意事项: ① 插拔下载线时必须断电! ② Quartus II 软件和 NIOS 软件的版本必须一致,并安装在同一个目录下面,安装目录不要有中文和空格. ③ 工程未使用到的 IO 请设置为三态. ④ 要用quartusII不要用64位的那个启动,否则就报XXXX不支持. 设备简介: ① 主芯片采用 ALTERA 公司最新四代 FPGA CycloneIV 系列 EP4CE6E22C8N: ② 板载 EPCS4N/EPCS16 大容量串行配置芯片

DCM_BASE 基本数字时钟管理模块的缩写,是相伴和频率可配置的数字锁相环电路,常用于FPGA系统中复杂的时钟管理.如需要频率和相位动态配置,则可以选用DCM_ADV原语,如需要相位动态偏移,可使用DCM_PS原语.Eg. DCM_BASE # ( .CLKDV_DIVIDE(2.0), //CLKDV分频比可以设置为1.5,2.5,3.0,3.5,14.0,15.0等 .CLKFX_DIVIDE(1), //can be any integer from 1 to 32 CLKFX信号的分配

原文:http://blog.sina.com.cn/s/blog_6254a8ca0100i0wr.html 原文也是转的,哈哈,大家多转转,转转更健康.删除了一些Xilinx的东西 前言 综合是将我们的设计转化为FPGA可以读懂的配置文件的第一个步骤.本文努力从0基础开始向大家说明综合的基本知识和高级技巧.话说所有的功能都有它应用的环境.在了解某个按钮选项有某个功能的时候,我们更应该了解应该在什么时候什么情况使用它.所以我以这种问答的形式,向大家展示综合过程中可能遇到的方方面面的问题以及解决

最近项目需要用到差分信号传输,于是看了一下FPGA上差分信号的使用.Xilinx FPGA中,主要通过原语实现差分信号的收发:OBUFDS(差分输出BUF),IBUFDS(差分输入BUF). 注意在分配引脚时,只需要分配SIGNAL_P的引脚,SIGNAL_N会自动连接到相应差分对引脚上:若没有使用差分信号原语,则在引脚电平上没有LVDS的选项(IO Planning PlanAhead). 测试代码: //////////////////////////////////////////////

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

一.前言 最近忙于硕士毕业设计和论文,没有太多时间编写博客,现总结下之前在某个项目中用到的一个高速ADC接口设计部分.ADC这一器件经常用于无线通信.传感.测试测量等领域.目前数字系统对高速数据采集的需求与日俱增,本文使用了米联客的一款速率较高的AD/DA模块ADQ9481来阐述利用FPGA设计高速ADC接口的技术要点. 二.ADC硬件特性分析 首先必须通过datasheet分析其核心参数.接口定义和时序要求.ADC9481的采样率为250MSPS,精度8bit.其原理结构图如下: 主要引脚说明

原创博客,转载请注明出处:[重新发布,代码开源]FPGA设计千兆以太网MAC(1)——通过MDIO接口配置与检测PHY芯片 - 没落骑士 - 博客园 https://www.cnblogs.com/moluoqishi/p/9118283.html 一.前言 本文设计思想采用明德扬至简设计法.以太网这一高效实用的数据传输方式应用于各个领域,如网络交换设备,高速网络相机等.虽然各FPGA厂商都提供MAC IP核,但大多收费,有时无法破解.不同厂家之间无法移植,而且为了通用性考虑牺牲了效率,因此自己

低压差分传送技术是基于低压差分信号(Low Volt-agc Differential signaling)的传送技术,从一个电路板系统内的高速信号传送到不同电路系统之间的快速数据传送都可以应用低压差分传送技术来实现,其应用正变得越来越重要.低压差分信号相对于单端的传送具有较高的噪声抑制功能,其较低的电压摆幅允许差分对线具有较高的数据传输速率,消耗较小的功率以及产生更低的电磁辐射. LVDS:Low Voltage Differential Signaling,低电压差分信号. LVDS传输支持

FPGA 综合工具并不一定保证能够充分利用芯片结构特点以达到最优目的而且工具本身也不一定非常智能,因为设计本身是复杂多样的且一直在变化,问题总会越来越多,因此在这种情况下,我们必须了解我们的器件结构,了解我们的设计是如何实现的,它是否充分利用到了FPGA里面的特有资源:如进位链shift register IOB中的register等.如果没有,则应当想办法充分利用,如修改代码,以适合FPGA结构特性或者采用coregen生成的module等.这在许多场合是一个非常行之有效的手段. FPGA芯片

一直来,都是使用Vivado中自带的GMIItoRGMII IP核来完成GMII转RGMII的功能:尽管对GMII及RGMII协议都有一定的了解,但从没用代码实现过其功能.由于使用IP时,会涉及到MDIO配置IP寄存器的问题,觉得麻烦.因此决定用代码实现GMII转RGMII的功能. 参考Lattice的开源代码,进行移植.移植后在Vivado中进行编译时没有问题,但一旦进行实现(Implementation)时就会有如下错误: [Place 30-574] Poor placement for

SATA主机协议的FPGA实现之物理层设计   接上一篇文章,这里讲解SATA主机协议的物理层的实现过程. 下图是标准SATA协议文档中给出的物理层结构.可以看到它包含控制模块.时钟数据提取单元.同步字符源和同步字符检测模块以及模拟前端几个部分.其中,控制模块负责协调控制整个物理层的逻辑功能,并向上层协议提供控制信号.状态信息接口.时钟数据提取模块从串行数据流中提取时钟数据信息.同步字符源和同步字符检测两个模块负责串并/并串转换过程中的字节对齐.模拟前端包含高速差分数据发送接收器和OOB信号检测

SATA主机协议的FPGA实现之准备工作   从2月中旬准备开始,经过3个月的奋战,我的又一个项目--基于FPGA的固态硬盘读写控制电路,已经基本实现.由于实用资料的匮乏,以及项目本身颇具挑战性,这个过程充满艰辛,这里也是希望写下一些经验,供后来的有心人参考,少走一些弯路.因为这个项目比较大,不是三言两语能说清楚的,可能接下来我会用5至6篇文章来讲这个东西,陆续的码文章也会耗时较久,希望先看到的看官耐心,同时由于完整的SATA协议实在是有点庞大,我的理解也不能尽善尽美,中间有不恰当之处也希望走过

数字设计   一.关于组合逻辑 竞争冒险:一个逻辑门的多个输入信号同时跳变(路径时延不同,使得状态改变的时刻有先有后).这种现象叫做竞争,引起的结果称为冒险. 消除毛刺(冒险):(1)增加冗余项:(2)加滤波电容:(3)加选通信号: 注:在平常实践中,可以使用如下小细节:(1)输出加D触发器:(2)使用格雷码: 注意理解组合逻辑与时序逻辑的差别. 二.关于时序逻辑 1. 时钟基础 1.1 常见时钟类型 (1)全局时钟: (2)内部逻辑时钟,即组合逻辑和计数器分频产生的时钟.对于前者,一般禁止使用