如图1.3，这是一个FPGA输入数据的模型，输入端口到第一个寄存器之间的路径需要进行时序约束。一般我们需要告知FPGA输入输出接口的最大最小延迟，使EDA工具在进行布局布线时能够尽可能的优化输入端口到第一级寄存器之间的延迟，使FPGA中时钟的上升沿能够正确采集到输入的数据。在sdc约束中，输入延时是从上游器件发出数据...
实际上,在 FPGA 器件的可编程逻辑资源之外,不断塞进其他硬件电路模块是 FPGA 发展历史中的常规操作。 近年来,X/A 等厂商一方面追求更先进的半导体工艺制程,在塞入更多逻辑资源的同时,提升 FPGA 的运行频率;另一方面,加入了 DSP(用于更高速的计算),BRAM(用于更高速的存储),MCB(支持更高速的内存),高速收发器(支持...
由于FPGA中的DSP资源往往被设计成支持较大的位宽运算(例如48位累加器或18x27位乘法器),当应用于低精度数据处理时(如图像处理或机器学习中常见的量化数据),这些资源可能会出现利用率不足的问题。 为了解决这一问题,论文提出了一种方法,能够在单个时钟周期内在一个DSP块上同时执行四个4位乘法操作。这种技术被称为“...
该单元主要用于各种复杂的数学运算,乘法、除法以及常用的功能函数如:有限冲激响应滤波器(FIR),无限冲击响应滤波器(IIR),快速傅里叶变换(FFT),离散余弦变换(DCT)等,这些功能函数在运算时会消耗很多逻辑资源,而FPGA中的LUT和寄存器资源有限,这时候使用嵌入式乘法单元这部分资源就不会造成逻辑资源的浪费。 (6)锁相环...
FPGA中的块RAM按列分布的设计选择通常是出于性能和资源利用的考虑。这种设计决策涉及到FPGA内部架构和数据流的优化。 性能优化: FPGA内部的块RAM通常是在每个列中集中分布。这样设计有助于减小数据路径的长度,从而减小延迟,提高访问速度。如果块RAM散布在整个FPGA芯片上,可能需要更长的路径来连接块RAM和其他逻辑单元,...
因为FPGA 寄存器丰富并且包含专用乘法器累加器 (DSP48) 等功能,所以在 FPGA 中实现数学运算需要一些技巧。 这使它们成为实现定点数学运算的理想选择,但是这与我们倾向于使用的浮点运算不同,因此在进行浮点运算时候我们需要一点技巧。 定点数学运算 定点数的小数点位于向量中的固定位置。小数点左边是整数元素,小数点右边...
在FPGA的设计中,毛刺现象是长期困扰电子设计工程师的设计问题之一, 是影响工程师设计效率和数字系统设计有效性和可靠性的主要因素。由于信号在FPGA的内部走线和通过逻辑单元时造成的延迟,在多路信号变化的瞬间,组合逻辑的输出常常产生一些小的尖峰,即毛刺信号,这是由FPGA 内部结构特性决定的。毛刺现象在FPGA的设计中是...
我们还提供一个LogiCORETM CRC 向导,其中为 Virtex-5 器件中的CRC硬模块提供一个LocalLink封装。其内核还提供了一个说明如何使用 CRC 硬模块的设计实例。此外,内核提供了各种选项,如流水线处理、补数计算和转置。 结论 Xilinx FPGA中的CRC模块使设计人员能够轻松地将检错机制加入到各种设计中。可以用CORE GeneratorTM...
如果FPGA中没有LUT这种结构，而是由不同的逻辑门组成，那么实现上述逻辑功能则最终会映射到5个与门。
BRAM资源是FPGA中非常重要的资源,不同型号FPGA芯片的BRAM数量不一样,以xilinx kintex 7系列为例。 (4)FPGA的BRAM性能 不同FPGA型号,是否嵌入输出寄存器,决定了BRAM运行的时钟频率上限。 二、BRAM的应用 1、ROM BRAM可以实现ROM功能,只支持读不支持写,只需在定义IP和调用IP时,初始化ROM值即可 ...