为什么所有的ASIC都应该采用FPGA来创建原型

为什么所有的ASIC都应该采用FPGA来创建原型创建实速运行在系统环境中的ASIC设计原型的必要性正日益增大。

实现这种性能级的最具成本效益的技术是建立一个基于FPGA的原型，目前ASIC设计的1/3是用这样的原型进行验证的，其中2/3可以采用单FPGA原型，另外1/3需要多FPGA实现。

2-ASIC设计的规模、复杂度和成本在不断增加。(基于讨论目的，假设ASIC 包含了ASSP和SoC器件。与此同时，日益激烈的竞争使得今天的电子产品市场对上市时间的压力极为敏感。此外，市场空间越来越狭小，以消费市场为例，一个“典型的”ASIC设计周期在12到24个月左右，而推出采用这种器件的产品的市场机会可能只有2到4个月之短。

3---如果没有一开始就抓住市场先机推出产品，很可能会造成营收的大幅减少(如果市场机会完全失去，甚至会导致收入和投资的完全丧失)。这些因素大大增加了ASIC设计“一次设计成功(Right-First-Time)”的压力，反过来也推动了对芯片和系统级快速、高效、具成本效益的验证的需求。

4---对于现代ASIC设计，运行在真正高端(相应的也很昂贵)计算机平台上的软件仿真将很幸运地获得数Hz以上的等效仿真速度。实际上，这意味着可以只在设计的很小一部分上进行详细的软件仿真。因此，为了实现很高的仿真速度，就必需采用某种形式的硬件辅助验证，其中有三种不同类型如下：5-----加速: 基于硬件的加速解决方案通常包含有一系列专用处理器芯片或FPGA。这种形式的加速的一个主要缺陷是它只适合于加速孤立ASIC的仿真；也就是说，这种形式的验证不能验证处于系统环境中的器件。另一个问题是这种加速器可能非常昂贵，特别是由于同一时间每个单元只能被一个(或极少数)开发者使用，这一缺点就更加突出。

6----仿真: 基于硬件的仿真解决方案一般也包含有大量专用处理器芯片或FPGA。仿真的优点(相比加速而言)是这些表述都被集成在系统级环境中。缺点是仿真速度仅达到1MHz左右，这对许多验证环境来说是根本不够的。而且，这些单元同样非常昂贵，同一时间只能被一个(或极少数的)开发者使用。

7------基于FPGA的原型：在许多情况下，必需“实速(at-speed)”验证设计。以视频处理为例，验证有部分可能涉及到视频输出流的主观质量(subjective quality)评估。这种解决方案利用一个或多个FPGA来构建ASIC的硬件原型。作为ASIC的功能等效电路，基于FPGA的原型可以同时进行芯片级和系统级测试。这种原型不仅能够提供10 MHz 到80 MHz的实时仿真速度，价格也比较低廉，故能同时提供给多个开发者，也可以同时在多个开发现场进行部署。

8------Synplicity公司2004年12月对全球20,000多名开发者进行了关于硬件辅助ASIC验证策略的问卷调查。结果显示，目前有1/3 的ASIC设计是通过基于FPGA原型的方法来验证的。这份调查报告提出了一些与常见FPGA原型环境相关的问题。还介绍了目前最新型的这种形式的原型，如Certify? ASIC RTL 原型、Synplify?Proto 单芯片ASIC RTL 原型、Synplify Pro? 高级FPGA 综合、以及Synplicity?的Identify? RTL调试器。单FPGA原型

9---------如前所述，目前有1/3的ASIC设计是通过基于FPGA原型的方法来验证的。即使ASIC设计增加了电路的规模和复杂性，现代FPGA在能力和性能上的最新进展也意味着这些设计的2/3可以利用单个FPGA来进行建模。

10--------单FPGA开发板价格廉宜，可以直接从FPGA供应商或从第三方供货商那里购买到现货。这表明着要获得这种板子不是问题；相反，任何和单FPGA 硬件原型构建环境有关的问题，其主要原因都在于应用综合和调试的不足。讨论如下。传统解决方案的问题

11--------许多基于FPGA原型解决方案的最大问题是ASIC和FPGA领域之间的HDL代码兼容性。例如，用于ASIC的源代码一般包含时钟门控(clock-gating)结构，必须被转换为对应的时钟启动结构以用于FPGA实现。类似地，ASIC代码常常包含Synopsys公司DesignWare? 库单元范例。这些单元通常不被目标FPGA所支持，故需要用通用RTL等效电路来代替。

12-----------许多原型环境都要求这类转换用手工完成，最后产生两个单独的不同代码流。这意味着无论何时对原始ASIC代码做改变，这种修改都会在FPGA 等效电路中得到复制。不足为奇的是，这两个代码流很容易失去同步，从而可能导致FPGA原型设计功能与ASIC预期功能出现偏差这种恶劣情形的发生。

13---------众多基于FPGA原型解决方案的另一个关注点是设计的适当可见度(visibility)。为参考起见，假设软件开发者是根据C/C++源代码进行设计，故使用源码级调试应用程序。类似地，当前的硬件设计工程师采用Verilog和/或VHDL源代码；因此，为达到最高产量，他们需要在这种代码环境中使用源码级调试技术的能力。FPGA的一个优势是可以在设备自身中实现虚拟调试逻辑(“调试仪(instrumentation)”)。传统调试应用程序的问题是它们只以波形图的形式提交相关后续信息。Synplify Proto(Synplify Pro Tool和Identify Software)产品优势14----------利用Synplify Pro(图1)的设计和验证环境可以实现创建单FPGA 原型的最佳解决方案。Synplicity提供的这种集成产品称为Synplify Proto单芯片ASIC RTL原型解决方案。

15-----------这个流程的第一部分是利用Identify RTL Debugger软件的“调试仪”功能，它具有直观和易于使用的分层源代码浏览器界面(图2)。每一个信号

都对应一个特定的眼镜符号(eye-glass symbol)，信号值可被采样或探测，或用作触发值。在这些符号中选定一个点击鼠标左键，即告知Identify软件该信号需要用于调试，点击鼠标右键则让用户指定该信号是用于样本、触发，还是两者兼具。

16---------类似地，任何条件控制结构，如IF-THEN-ELSE 和CASE 语句，都规定有相应符号。点击这些符号中的一个即通知Identify软件该结构可用于设置断点。

17---------如图1所示，Identify软件“调试仪”元件的输出包括设计

RTL(design RTL)和所有专门调试结构。它们都作为输入被馈入到Synplify Pro综合引擎中。

18----------Synplify Proto软件中的综合引擎Synplify Pro工具，接收Identify 软件的设计和调试RTL，并自动把所有以ASIC为中心的单元转换为对应的通用FPGA兼容结构。例如，Synplify Pro综合引擎自动把所有门控时钟结构转换为适合于FPGA实现的时钟启动等效电路。类似地，所有DesignWare单元也被自动转换为等效的通用RTL。

19-----------Synplify Proto软件的一项主要功能是它的HDL Analyst?程序，这个工具会自动产生与技术无关的高级分层模块示意图，以及―在综合之后―对应的门级原理图。Synplify Proto 和HDL Analyst应用程序支持HDL源代码和模块级及门级原理图之间的完全双向交互探测(bi-directional cross-probing)，从而使设计人员能够快速浏览设计，尽快确定所需要信号和逻辑功能的位置。

20----------Synplify Proto软件还具有Synplicity的BEST(行为提取综合技术，Behavior Extracting Synthesis Technology?)算法，该算法能够在比传统综合工具短得多的时间内完成全局优化设计。这些算法在主要综合步骤之前对RTL进行分析并完成高级别优化。这种先进的技术自动识别、推测并提取高级别功能，比如状态机、复杂的算术运算以及存储器，并在这一高提取级别上进行初始优化。

21----------除了诸如资源共享、寄存器配平(register balancing)、重定时(retiming)、复制和重新综合等高级功能之外，Synplify Proto工具还支持MultiPoint?综合，这种综合技术提供了一种出色的方法来实现增量设计(incremental design)实践。所有这些功能结合起来使Synplify Proto成为能够为FPGA实现方案提供同类最佳优化和性能的解决方案。

22----------当后续设计被加载在FPGA原型中时，可采用Identify RTL Debugger按硬件速度调试设计。前面调试仪阶段中选定的任何条件语句都可用于在源代码中设置断点。类似地，在调试仪阶段中任何选定为采样和/或触发的信号也可用来建立观察点条件(watchpoint condition)，比如“监控信号XXX从0转换为1。”

23----------当到达这种断点或观察点时，对应的信号和/或条件在HDL源代码中被自动查找并显示出来，连同其值(如果需要，也可以利用标准波形图显示器显示这些条件并跟踪其值)。此外，和被采样信号相关的环形缓冲器使用户可以向前或向后一步通过仿真。(Identify软件经由它的JTAG端口与FPGA通信，故本任务不占用通用I/O引脚。)

24--------于是，Synplify Proto解决方案完全满足了单FPGA原型设计流程的需要。这种“极好的”ASIC RTL被用来驱动整个流程。Synplify Pro工具可以自动把任何以ASIX为中心的结构转换为FPGA等效电路，这就使设计人员能够充分确信基于FPGA原型的功能性准确反映了ASIC表述的功能。同时，Identify RTL Debugger的使用让设计工程师得以在他们的HDL源代码环境中调试设计，大幅度加深理解并提高了产量。多FPGA原型

25-----------创建较大规模ASIC设计的硬件原型可能需要多个FPGA器件，这种多芯片实现方案占了全部FPGA原型的1/3。这种情况下，开发者可选用第三方供货商的多FPGA原型板现货。不过，对某些项目而言，较大型的设计公司可能选择定制板。传统解决方案的问题

26----------在使用多个FPGA来建立单个ASIC的原型时，会有大量问题出现，其中大多数是关于如何划分主体设计的。但首先，在原始RTL源代码中任何以ASIC为中心的结构必须手工转换为对应的FPGA等效电路。

27---------这同样会产生两个单独的不同步代码流，从而造成FPGA原型和ASIC预期实现功能间的偏差。

28-----其次，工程师努力把不同的功能模块组聚集在一起，每一个组用一个不同的FPGA来实现。这种分组划分历来是在门级进行的。但最近有些流程可支持在RTL级进行分组，得到的每一个模块组都通过一个传统的FPGA综合工具，仅在这一点上各个FPGA的实际资源利用率是已知的。

29--------这些情况中都存在一个问题，即工程师对各个组的面积和资源利用情况是盲目的，这导致大量耗时的反复操作。首先，工程师按照“这个模块可能消耗某个量的资源，那个模块也许需要某个量的资源”来约略估计。这个过程首先需要用到无数“组”命令，再进行综合(假设是基于RTL划分的情况)，分析结果，然后是使用大量的“取消组”及“重组”命令来评估不同的实现方案。

30--------此外，这类原型常常受限于FPGA上的I/O引脚数目，从而使任务更加混乱；一个低效的解决方案很容易消耗掉器件100%的I/O资源，同时只利用了相当少量的内部逻辑资源。为了避免这些限制，可能必需复用I/O组或者是在复制多个FPGA中的相同逻辑模块。(要实现特定性能目标，也常常需要进行逻辑复制。)

31------倘若这类原型中所用的每一个FPGA都有1000个以上的引脚，管理连接性的电子表格所包含的单元很容易就高达数千计。因此，跟踪分配给每一个FPGA的模块，跟踪连接性矩阵是一项手动频繁、耗时且易于出错的艰巨任务。The Certify (Identify Software)产品优势

32----关于创建多FPGA原型的最佳解决方案是采用具有Synplicity公司的Certify和Identify 应用软件的设计和验证环境。

33------这一流程的第一部分是利用Certify解决方案来进行源代码划分应用。若采用的是现成的多FPGA原型板，用户只需要简单地通过下拉式菜单告知Certify程序所用板子的相关信息即可，菜单上包含了所有主要第三方供应商的产品。如果是定制板，则Certify软件能够在线建立一个“虚拟”多FPGA板(然后基于这个虚拟板建立真实板)。

34---------和Certify解决方案紧密联系的是Synplicity的HDL Analyst公用程序。如前面讨论过的，这个工具会自动产生与技术无关的高级分层模块示意图形式的设计图形以及――在综合之后――对应的门级原理图。Certify 和HDL Analyst应用程序支持HDL源代码和模块级及门级原理图之间的完全双向交互探测，从而使设计人员能够快速浏览设计，尽快确定所需要信号和逻辑功能的位置。

34--------图4所示为构成原型板的FPGA。这些虚拟元件中的每一个都有两个相关“温度计型”的显示器：一个显示I/O的利用情况，另一个显示器件的面积/资源利用率。

36--------------Certify软件能够根据相关I/O和逻辑资源以及FPGA和FPGA 之间路由资源的情况，进行自动引脚分配，并利用它先进的快速划分技术(QPT)自动实现首过(first-pass)划分。用户也可以选择交互式划分(通过简单地把代码模块拖动到不同的FPGA上来完成)，或者也可以混合使用上述两种技术。

37-----Certify解决方案提供了大量非常强有力的工具来协助划分工作的完成。例如，在自动(或交互式)引脚分配之后，Certify工具能够分析相应结果，并让用户有机会使用CPM，即多个信号集复用在一起，以减轻器件相关I/O资源上的负载。

38-----除了便于多个器件的逻辑复制外，Certify软件还提供了位切片公用程序(bit-slicing utilities)，籍此可以把很宽的数据路径结构划分为较小的实体。而且，Certify软件还具有复杂完善的“拉链(zippering)”能力，可以把大模块分割成较小模块(随后分配给不同的FPGA)。

39--------另一项非常有用的功能是它能够建立备选划分方案并命名存储。这就允许用户保持对多个划分方案的控制。

40一旦用Certify工具完成了RTL级的划分，就可以利用Identify RTL Debugger工具快速便捷地识别所有将用来设置断点的条件语句和任何必需被采

样或用作触发的信号，对设计进行调试。

41--------在Identify软件的调试步骤之后，是使用Certify软件来综合有关不同FPGA器件的代码流。需注意的是，Certify软件提供了相同的能力，并使用

了和Synplify Pro解决方案相同的算法。例如，Certify软件可以把任何以ASIC

为中心的单元自动转换为对应的通用FPGA兼容单元。类似地，在主要综合步骤之前Certify软件即充分利用Synplicity公司的BEST算法来分析RTL并进行高

级别优化。Certify软件声称具有Synplify Pro工具的所有高级综合能力，比如资源共享、寄存器配平、重定时、复制和重新综合等。

42---这个流程的关键点在于Certify解决方案把各个不同FPGA简单看作设

计层次中的附加层。这意味着Certify软件具有独特的优化时序路径以提高性能

的能力，即使那些路径跨越多个FPGA (Certify软件还能提供时序报告，这样设

计人员在硬件编程之前就可以知道原型能够实现的性能)。通常，一旦经过划分

的设计被加载到原型板上的FPGA中，就可以利用Identify RTL Debugger 按照

硬件的速度对设计进行调试。Identify软件经由它们的JTAG端口与FPGA通信，因此整个任务中没有通用I/O引脚被占用。

本文小结

43-------创建实速(at-speed)运行在系统环境中的ASIC设计原型的必要性正

日益增大。实现这种性能级的最具成本效益的技术是建立一个基于FPGA的原型，目前ASIC设计的1/3是用这样的原型进行验证的，其中2/3可以采用单FPGA原型，另外1/3需要多FPGA实现。

44------Synplify Proto软件(Synplify Pro综合引擎和Identify RTL Debugger调试工具的结合)可完全满足单FPGA原型环境的需要。类似地，Certify自动交互

式划分引擎和Identify RTLDebugger调试工具的结合可完全满足多FPGA原型环境的需要。

45--------在上述两种情况下，原始ASIC HDL源代码都保持为最佳表示法。这种源代码中任何以ASIC为中心的结构都通过Certify 和Synplify Proto应用软件中的综合引擎自动转换为对应的FPGA部分。上述两种情况下，Identify RTL Debugger都允许设计工程师在原始的HDL源代码环境中进行分析和调试，从而大大提高了理解度和生产率。最后，Certify和Synplify Proto软件所采用的综合

和算法为这些FPGA原型实现提供了同类最佳优化和性能

FPGA_ASIC-基于FPGA的ECC算法高速实现

基于FPGA 的ECC 算法高速实现? 武玉华，黄允，李艳俊，欧海文 （北京电子科技学院，北京 100070） 摘要：椭圆曲线密码体制(Elliptic Curve Cryptosystem ，ECC)是目前已知的所有公钥密码体制中能提供最高比特强度（strength-per-bit ）的一种公钥加密体制。研究椭圆曲线密码算法的芯片设计有较大的研究价值和实用价值。本文在深入研究椭圆曲线加解密理论基础上，使用Verilog 硬件描述语言实现了一种ECC 加密算法，具有高速低功耗的特点。 关键词：ECC ；FPGA ；高速 中图分类号：TP309 文献标识码：A The FPGA design of ECC encryption algorithm WU Yu-hua, HUANG Yun, LI Yan-jun, OU Hai-wen (Beijing Electronic Science and Technology Institute ，Beijing 100070 China) Abstract ：ECC is one of the known public crypto methods that provide the best strength-per-bit. Researching in the hardware design of ECC have much value. In this paper, we lucubrate the ECC’s theory, and implement a sort of ECC encryption algorithm, it has some advantages such as high-speed and low-exploit. Keywords ：ECC; FPGA; high-speed 1 引言 1985年，Neal Koblitz 和V https://www.wendangku.net/doc/a710807882.html,ler 提出了基于椭圆曲线群上离散代数问题的公钥密码体制——椭圆曲线密码体制(简记为ECC)。ECC 与RSA 相比具有密钥更短、安全性更高的特点，通常认为163位的ECC 密钥长度能够提供相当于1024位RSA 密钥长度的安全性，571位的ECC 密钥长度能够提供相当于15360位RSA 密钥长度的安全性。ECC 是目前所有公钥密码系统中单位密钥安全性最高的密码系统。因为ECC 的密钥较短，所以运算耗费的资源较少，目前ECC 广泛应用于无线连接设备中，譬如PDA, smart cards 等等。目前，欧洲、俄罗斯、韩国和中国等都己经或打算将ECC 作为国家密码标准。 椭圆曲线密码系统的基域包括素域GF （P)和二进制域GF(n 2)，在硬件实现上GF(n 2)椭圆曲线密码系统占用系统资源更少，效率更高。因此最近几年有限域GF(n 2)上基本运算的硬件实现、有限域GF(n 2)上椭圆曲线密码系统的硬件实现都得到了业内重视。相对于软件实现的椭圆曲线加密/解密体制，硬件实现可以提供更高的安全性和更快的速度。本文在深入研究椭圆曲线加解密理论基础上，使用Verilog 硬件描述语言实现了一种ECC 加密算法，并通过QuartusII5.0工具进行了编译仿真，实验结果表明其功能正确，具有高速低功耗的特点。 2 椭圆曲线算法理论 2．1 椭圆曲线数学基础 2.1.1 椭圆曲线定义 椭圆曲线E 是一个光滑的Weierstrass 方程在P(K)中的全部解(x ，y)的集合。K 为域。K 上的摄影平面P(K)是一些等价类的集合{(XY ：Z)}。 22322313246:E Y Z a XYZ a YZ X a X Z a XZ a Z ++=+++ 其中曲线上唯一的一个无穷远点是（0：1：0）。这个点对应于点∞。 经过上述方程作如下转化可得： 设x ＝X/Z,y ＝Y/Z ?基金项目：国家自然科学基金资助项目（70431002）；北京电子科技学院信息安全与保密重点实验室基金项目（YZDJ0509）

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(完整版)什么是FPGA

1. FPGA与单片机的区别？ 单片机和FPGA的区别，本质是软件和硬件的区别。 单片机设计属软件范畴；它的硬件（单片机芯片）是固定的，通过软件编程语言描述软件指令在硬件芯片上的执行； FPGA设计属硬件范畴，它的硬件（FPGA）是可编程的，是一个通过硬件描述语言在FPGA芯片上自定义集成电路的过程； 二者最大的区别：单片机（无论哈佛总线结构或者冯诺依曼结构）均为取出指令->执行，指令是顺序执行的（即使是中断，其发生后的中断服务程序也是顺序执行的）；而FPGA（包括CPLD)是基于逻辑门和触发器的，它是并行执行方式，即 当CLOCK上升沿到来时，所有的触发器都会动作，它没有取出指令->执行这种操 作，数字电路中所有逻辑门和触发器（D,SR等）均可以实现，它适合真正意义上 的并行任务处理。 2. 单片机、FPGA、DSP、ASIC的区别 1、ASIC原本就是专门为某一项功能开发的专用集成芯片，集成度很低，成本很低，可是够用了。后来ASIC发展了一些，称为半定制专用集成电路，相对来说更接近FPGA，甚至在某些地方，ASIC就是个大概念，FPGA属于ASIC之下的一部分。 2、FPGA基本就是高端的CPLD，数字电路。这种器件是用逻辑门来表述性能的。本身他就是一堆的逻辑门，与非门、或非门、触发器（可以用与非门形成吧）等基本数字器件，编程决定了有多少器件被使用以及它们之间的连接。通过硬件描述语言把它转成电路连接，从最基本的逻辑门层面上连接成电路（参见数字电路书上那些全加器触发器什么的）。应该说，虽然看起来像一块CPU，其实是完全硬件实现的。它是在PAL、GAL、EPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。 FPGA在抗干扰，速度上有很大优势。 后来因为写代码麻烦，对控制部分比较薄弱，本来跟其他CPU配合使用，即麻烦的算法CPU提交给FPGA，FPGA算完把结果再返回给CPU。可是这样外围电路就变得麻烦。 于是提出了SOC设计方法，就是直接在FPGA里写一个CPU出来，既然FPGA万能，做个CPU自然毫无压力。 这其中还有软核和硬核的区别，不过除了性能，使用方法大同小异。所谓IP核，就是把各种专用集成电路用硬件描述语言描述，然后烧到FPGA里形成专门的电路，这样就不必另外搭芯片了，所有的电路在一片FPGA里面形成。 3、DSP实际应该称为DSPs，即用于DSP处理的专用芯片。跟普通计算机的区别一方面是他是哈佛结构的，也就是数据和程序空间分开（普通计算机是冯诺依曼结构）。另一方面他有流水线结构，不过现在其他也有了，见贤思齐。再一方面他有专用的硬件算法电路，用以完成DSP运算，比如最基本的乘法累加。上过DSP的就知道，蝶形算法FFT什么的，拆成最基本单元就是乘法累加，把这部分加速了，整体性能就有非常大的提高。DSP对于

FPGA型号对比

FPGA入门 什么是FPGA与CPLD的区别FPGA的应用FPGA的优势Altera产品介绍设计流程开始FPGA设计设计工具与实例获得下一步资源Altera产品介绍 ASIC 如果您正在寻找 ASIC，这里将为您提供所需要的一切。我们的 HardCopy ASIC支持Stratix原型的无缝移植，在最短的时间内帮助您以最低的风险、最低的ASIC 开发总成本将产品推向市场。 CPLD 对于胶合逻辑以及任何控制功能，我们的非易失 MAX 系列提供市场上成本最低的CPLD —— 单芯片解决方案，非常适合接口桥接、电平转换、I/O 扩展和模拟 I/O 管理应用。 产品系列密度工艺节点

FPGAs逻辑单元ALM (高性能自适应逻辑模块)工艺节点 Stratix V1,052,000397,00028nm Stratix IV813,050325,22040nm Stratix III338,000135,20065nm Stratix II132,54053,01690nm Stratix79,040-130nm FPGAs逻辑单元ALM (高性能自适应逻辑模块)工艺节点 Arria V503,500190,00028nm Arria II348,500139,40040nm Arria GX90,22036,08890nm FPGAs逻辑单元ALM (高性能自适应逻辑模块)工艺节点 Cyclone V300,000113,20828nm Cyclone IV149,760-60nm Cyclone III198,464-60nm Cyclone II68,416-90nm Cyclone I20,060-130nm CPLD逻辑单元ALM (高性能自适应逻辑模块)工艺节点 MAX V2,210-0.18um MAX II2,210-0.18um MAX 3000A640-0.30um

CPLD与FPGA区别

CPLD和FPGA区别 可编程逻辑器件主要包括FPGA和CPLD，FPGA是Field Programmable Gate Array缩写，CPLD是Complex Promrammable Logic Device的缩写。 从可编程逻辑器件的发展历史上来讲，CPLD一般是指采用乘积相结构的基于EEPROM的器件，所以具 有非挥发的,不需要外部配置ROM,具有保密性和有限次编程次数(根据不同的结构，从100次到1万次不等)等特点，适合用在胶合逻辑(glue logic，如DSP芯片外围的译码逻辑),IO扩展，IO电平转换，FPGA 芯片配置等应用场合。如Altera的MAX7000和MAX3000系列芯片，Xilinx的XC9500和CoolRunner/II 系列芯片，Lattice的ispMACH4000/Z系列芯片都是CPLD器件，容量从32宏单元到512宏单元不等。 FPGA主要是指采用四输入查找表(LUT4)的基于SRAM的器件，因为SRAM是挥发的，掉电丢失数据， 所以FPGA需要外部配置ROM，上电的时候，从外部的ROM把FPGA的配置数据导入到FPGA芯片内部后工作。具有SRAM的FPGA采用标准的CMOS制造工艺，可以随着最新的工艺而更新还代，给用户带来了实惠；衡量FPGA容量的一个基本指标是逻辑单元(Logic cell或者Logic element),由一个可编程得LUT4和一个可编程的DFF组成，LUT4完成组合逻辑功能， 而DFF用来实现时序功能。FPGA的容量从几千的逻辑单元到几十万的逻辑单元不等。如Altera的Cyclone/II/III和Stratix/II/III系列芯片，Xilinx Spartan3/3E/3A/3AN和Virtex4/5系列芯片都是FPGA器件。 随着芯片技术的发展，CPLD和FPGA的概念已经模糊在一起，如Altera和Lattice公司把小容量(小于2K 左右逻辑单元)非挥发的可编程器件归到CPLD里，如Altera的MAXII系列和Lattice的MACH XO系列芯片，把基于SRAM的FPGA和FLASH的储存单元做到一个芯片里面，以及跟传统的CPLD不一样了； 总之，我们可以简单的区分FPGA和CPLD，CPLD：小容量(<2K左右LE)的非挥发的可编程器件；其它 的可编程器件都可归到FPGA。 系统的比较： 尽管ＦＰＧＡ和ＣＰＬＤ都是可编程ＡＳＩＣ器件，有很多共同特点，但由于ＣＰＬＤ和ＦＰＧＡ结 构上的差异，具有各自的特点: ①ＣＰＬＤ更适合完成各种算法和组合逻辑，ＦＰＧＡ更适合于完成时序逻辑。换句话说，ＦＰＧＡ更适合于触发器丰富的结构，而ＣＰＬＤ更适合于触发器有限而乘积项丰富的结构。 ②ＣＰＬＤ的连续式布线结构决定了它的时序延迟是均匀的和可预测的，而ＦＰＧＡ的分段式布线结 构决定了其延迟的不可预测性。 ③在编程上ＦＰＧＡ比ＣＰＬＤ具有更大的灵活性。ＣＰＬＤ通过修改具有固定内连电路的逻辑功能 来编程，ＦＰＧＡ主要通过改变内部连线的布线来编程；ＦＰＧＡ可在逻辑门下编程，而ＣＰＬＤ是在逻辑块下编程。 ④ＦＰＧＡ的集成度比ＣＰＬＤ高，具有更复杂的布线结构和逻辑实现。 ⑤ＣＰＬＤ比ＦＰＧＡ使用起来更方便。ＣＰＬＤ的编程采用Ｅ2ＰＲＯＭ或ＦＡＳＴＦＬＡＳＨ技术，无需外部存储器芯片，使用简单。而ＦＰＧＡ的编程信息需存放在外部存储器上，使用方法复杂。 ⑥ＣＰＬＤ的速度比ＦＰＧＡ快，并且具有较大的时间可预测性。这是由于ＦＰＧＡ是门级编程，并 且ＣＬＢ之间采用分布式互联，而ＣＰＬＤ是逻辑块级编程，并且其逻辑块之间的互联是集总式的。

FPGA_ASIC-一种高精度运动控制器IP核设计与实现

一种高精度运动控制器IP核设计与实现 闫永志 王宏 杨志家刘鹏 (中国科学院沈阳自动化研究所，辽宁 沈阳 110016) (中国科学院研究生院，北京 100039) 摘 要：本文提出了一种运动控制器软IP的设计方案，该控制器可以控制4个轴的步进电机或数字伺服电机，可以进行各轴独立的定位控制、速度控制，也可任选2轴或3轴来进行直线、圆弧和位模式插补。文中介绍了其系统结构、基本功能和插补算法。设计最终形成软IP核，并在Xilinx公司的Vertex2系列FPGA 中予以实现和验证。 关键词：运动控制 插补 IP ASIC FPGA 中图法分类号: TN4文献标识码：A Design and Implementation of High Precision Motion Controller IP Yongzhi Yan1,2 Hong Wang1 Zhijia Yang1Peng Liu1 1( Shenyang Institute of Automation , Chinese Academy of Sciences, Liaoning Shenyang, 110016) 2( Graduate School of the Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100039) Abstract: This paper designs a motion controller soft IP, it can control 4 axes of either stepper motor or pulse type servo drivers for position, speed, and interpolation. Any 2 or 3 axes can be selected to perform linear, circular, and bit pattern interpolation. We describe structure, function and interpolation arithmetic of the motion controller. Finally, the montion controller soft IP is implemented and verified in Xilinx Vertex2 FPGA. Key words:motion control interpolation IP ASIC FPGA 1引言 随着计算机、控制理论、微电子等技术的迅速发展，运动控制技术取得了巨大的进步，已成为推动新的产业革命的关键技术。简单地说，运动控制就是对机械运动部件的位置、速度等进行实时的控制管理，使其按照预期的运动轨迹和规定的运动参数进行运动[1]。早期的运动控制技术主要是伴随着数控技术、机器人技术和工厂自动化技术发展而来的。近年来，随着运动控制技术的不断进步和完善，运动控制器作为一个独立的工业自动化控制类产品，已经应用在越来越多的产业领域中。 目前基于PC(Personal Computer)总线的以DSP(Digital Signal Processing)或专用运动控制ASIC(Application Specific Integrated Circuit)作为核心的开放式运动控制技术已经成为主流。将PC 机的信息处理能力和开放式的特点与运动控制器的运动轨迹控制能力有机地结合在一起，具有信息处理能力强、开放程度高、运动轨迹控制准确、通用性好的特点[2]。本设计使用verilog硬件描述语言设计了一种带有通用的PC机总线接口的运动控制器软IP(Intellectual Property)核，并通过FPGA(Field Programmable Gate Array)予以实现和验证。 2系统结构和基本功能 本设计是一个用于实现4轴运动控制的控制器，通过这个控制器可以控制由步进电机或由数字脉冲型伺服电机驱动的4个轴的位置、速度和插补。该系统由5个部分组成，分别是(1)命令/数据处理模块(2)插补控制模块(3)4个轴的运动控制模块(4)中断信号发生模块(5)脉冲分配模块。图1为该运动控制器的系统结构图。 该运动控制器的主要功能如下： (1)独立的四轴驱动：可以分别控制四个电机驱动轴的运动，四个轴的功能完全相同。 (2)驱动速度控制：驱动脉冲的输出速度可以从1PPS(Pulses Per Second)到4MPPS，每个驱动轴可以进行定速驱动、直线加/减速驱动、S曲线加/减速驱动。 (3)2轴/3轴直线插补驱动：可以选择4个轴中的任何2个或3个轴进行直线插补驱动。 (4)圆弧插补驱动：可以选择4个轴中的任何2个轴进行圆弧插补驱动。

采用 CPU,ASIC,FPGA和NP网络处理器的网络交换机体系结构的比较

通用CPU,ASIC,FPGA和NP网络处理器这四种网络交换机体系结构的详细比较分析 使用NP+ASIC的体系设计方式是最为完美的选择。使用ASIC芯片高速处理各种传统的业务，如二层交换、三层路由、ACL、QoS以及组播处理等等，满足核心交换机对于交换机处理性能的需求；而利用NP实现各种非传统或未成熟的业务，根据需要灵活支持IPV6、Load Balancing、VPN、NAT、IDS、策略路由、MPLS、防火墙等多种业务功能，满足核心交换机对于业务按需叠加的需求…… 多层交换体系结构的引入有效地提高了局域网的速度，对多层交换体系结构排队模型、交换实施和交换结构等方面的了解，可以更深刻地认识到局域网交换机在性能上的提高。 首先明确几个基本概念： 排队模型 交换结构是指数据从一个端点到达另一个端点的“高速路”，排队是一种用于控制拥塞的缓冲机制，当交换结构出现拥塞时，会在很大程度上直接影响交换机的性能，所以进行拥塞管理是非常有必要的。在

多个端口争用同一个端口时就需要拥塞管理，对信息包进行排队处理。排队可以采用动态缓冲区排队或固定缓冲区排队，其中动态缓冲区排队时缓冲区长度为固定增量（如每次64K字节），可以更有效地利用缓冲区资源；而固定缓冲区排序时缓冲区的长度是固定的，这样缓冲区的使用效率不高，但比定制控制器（custom conollers）成本低。排队可以在交换结构的输入端口进行，即输入排队，也可在交换结构的输出端口进行，即输出排队。在输入排队时，信息包在进入端口处得到缓冲，最高可将吞吐量减少60％，但会造成线路端阻塞；在输出排队时缓冲区设在输出端口，无线路阻塞，但在流量高峰期间会造成缓冲区溢出。 交换实施 交换实施用来说明交换决策的地点和方式：是在本地还是在中央地点，是最长匹配还是准确匹配。 交换决策的地点是中央地点时，就是集中交换。集中交换采用集中发送表，针对交换和识别提供集中控制，为达到实施的快速处理，查询由ASIC完成，集中交换可以执行第2层或第3层查询。 在分布式交换时，交换决策由端口或模块在本地进行，其第2层和第3层表必须实现同步化，以便说明添加、移动或修改。 交换实施还可分为基于流量的交换和基于转发信息库的交换。基于流量的交换是基于需求的交换，入口包含源地址、目标地址和/或第4

FPGA、CPLD、ASIC、DSP、单片机的区别

1. FPGA FPGA（Field－Programmable Gate Array），即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。以硬件描述语言（Verilog或VHDL）所完成的电路设计，可以经过简单的综合与布局，快速的烧录至FPGA 上进行测试，是现代IC设计验证的技术主流。这些可编辑元件可以被用来实现一些基本的逻辑门电路（比如AND、OR、XOR、NOT）或者更复杂一些的组合功能比如解码器或数学方程式。在大多数的FPGA里面，这些可编辑的元件里也包含记忆元件例如触发器（Flip－flop）或者其他更加完整的记忆块。系统设计师可以根据需要通过可编辑的连接把FPGA内部的逻辑块连接起来，就好像一个电路试验板被放在了一个芯片里。一个出厂后的成品FPGA的逻辑块和连接可以按照设计者而改变，所以FPGA可以完成所需要的逻辑功能。 什么是FPGA? 简单来说，FPGA就是“可反复编程的逻辑器件”。FPGA取自 Field Programmable Gate Array的首个字母，代表现场(Field)可编程(Programmable)逻辑阵列(Gate Array)。 由于在产品发售后您仍然可以对产品设计作出修改，因此我们可以顺利地对产品进行更新以及针对新的协议标准作出相应改进。相对于对售后产品设计无法进行修改的ASIC和ASSP来说，这是FPGA特有的一个优势。由于FPGA 可编程的灵活性以及近年来科技的快速发展，FPGA也正向高集成，高性能，低功耗，低价格的方向发展，并具备了与ASIC和ASSP 同等的性能，被广泛地使用在各行各业的电子及通信设备里。 FPGA与CPLD的区别 尽管很多人听说过CPLD，但是关于CPLD与FPGA之间的区别，了解的人可能不是很多。虽然FPGA与CPLD都是“可反复编程的逻辑器件”，但是在技术上却有一些差异。简单地说，FPGA就是将CPLD的电路规模，功能，性能等方面强化之后的产物。 一般而言，CPLD与FPGA之间的区别的如下所示（当然也有例外）。

--FPGA与ASIC的比较

简介FPGA与ASIC FPGA（Field－Programmable Gate Array），即现场可编程门阵列，它是作为ASIC领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。亮点在于它的可编程性，这个给设计实现带来了很大的方便。也为降低设计成本提供了可行方案，但是速度较之相同工艺的ASIC要慢。 ASIC（Application Specific Integrated Circuit），即专用集成电路，是一种为专门目的而设计的集成电路。是指应特定用户要求和特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路。ASIC的特点是面向特定用户的需求， ASIC 分为全定制和半定制。亮点在于专用，量身定制所以执行速度较快，比同等工艺的FPGA来说即比FPGA快，而且可以节省在FPGA中的一些没有使用的逻辑实现，大规模生产的话成本也会比FPGA低。 ********************************************************************* FPGA与ASIC的比较: FPGA的基本特点主要有： FPGA采用了逻辑单元阵列LCA（Logic Cell Array）这样一个概念，内部包括可配置逻辑模块CLB、输出输入模块IOB和内部连线三个部分。现场可编程门阵列（FPGA）是可编程器件。FPGA利用小型查找表（16×1RAM）来实现组合逻辑，每个查找表连接到一个D触发器的输入端，触发器再来驱动其他逻辑电路或驱动I/O，由此构成了即可实现组合逻辑功能又可实现时序逻辑功能的基本逻辑单元模块，这些模块间利用金属连线互相连接或连接到I/O模块。FPGA的逻辑是通过向内部静态存储单元加载编程数据来实现的，存储在存储器单元中的值决定了逻辑单元的逻辑功能以及各模块之间或模块与I/O间的联接方式，并最终决定了FPGA所能实现的功能。 ?FPGA芯片是小批量系统提高系统集成度、可靠性的最佳选择之一。 ?加电时，FPGA芯片将EPROM中数据读入片内编程RAM中，配置完成后，FPGA 进入工作状态。掉电后，FPGA恢复成白片，内部逻辑关系消失，因此，FPGA能够反复使用。 FPGA允许无限次的编程. ?FPGA的编程无须专用的FPGA编程器，只须用通用的EPROM、PROM编程器即可。 ?采用FPGA设计ASIC电路，用户不需要投片生产，就能得到合用的芯片。 ?FPGA可做其它全定制或半定制ASIC电路的中试样片。 ?FPGA内部有丰富的触发器和I／O引脚。 ?FPGA是ASIC电路中设计周期最短、开发费用最低、风险最小的器件之一。 ?FPGA采用高速CMOS工艺，功耗低，可以与CMOS、TTL电平兼容。 ?快速成品，可以被修改来改正程序中的错误和更便宜的造价 ?它与ASIC的区别是用户不需要介入芯片的布局布线和工艺问题，而且可以随时改变其逻辑功能，使用灵活。 ?资金投入小。FPGA不像ASIC那样需要服务费用(如NRE),也不需对厂商做任何订单数量上的承诺,这样在项目之初就压缩了很多潜在花费。

FPGA_ASIC-高速数据压缩与缓存的FPGA实现

高速数据压缩与缓存的FPGA实现 王宁李冰 （东南大学集成电路学院南京210096） 来源：微计算机信息 摘要：本文设计了一种以FPGA为数据压缩和数据缓存单元的高速数据采集系统，其主要特点是对高速采集的数据进行实时压缩，再将压缩后的数据进行缓冲存储。该设计利用数据比较模块实时地将一个压缩比数组中的最大值保存起来，再将该最大值缓冲存储，从而满足采集系统的需要。文中分别设计了基于双口RAM和FIFO实现的两种缓冲方法，并对仿真结果进行了对比分析，该系统工作频率可达90MHZ。 关键词：高速数据采集 , 数据压缩 , 数据缓存 , 现场可编程门阵列 中图分类号：TP274文献标识码：A Implementation of High-Speed Data Compression and Data Cache with FPGA Abstract: A high-speed data acquisition system that uses FPGA as the data compression and data cache unit has been designed in this paper, the main point of this system is that it compresses the acquired data in time and then stores the compressed data in the cache. In order to meet the conditions that data acquisition needs, a data-comparing module is used to select the largest number in the compression ratio array, and then store the largest number in the cache. Two methods that based on dual-ports RAM and FIFO are designed in this article, they are also analyzed and compared though software in detail, this system can work at the frequency of 90MHZ. Key Words: High-speed data acquisition, data compression, data cache, FPGA 1.引言 在战场上，为了使作战武器能及时地调整自身的姿态，需要实时地采集一系列的状态参数，再对这些参数进行分析处理，这就涉及到高速的数据采集系统。同时由于作战武器控制

采用 FPGA 及ASIC时需要考虑的电源管理问题

采用 FPGA 及ASIC时需要考虑的电源管理问题 作者：美国国家半导体应用技术工程师 David Baba 图 1：能满足现场FPGA及ASIC供电需要的典型电源管理系统 目前的电子产品市场竞争非常激烈，厂商都希望能在最短时间内将新产品推出市场，以致子系统的设计周期越缩越短。在这个发展过程中，FPGA及ASIC 的重要性越来越受到重视，例如新系统的很多重要功能往往需要由这些电路执行。对于采用FPGA 芯片的系统来说，电源管理是尤其需要慎重考虑的关键问题之一。若要为FPGA芯片提供稳定的供电，我们需要全面审视系统的整体供电需要。这个取态也适用于特殊应用集成电路芯片。 由于系统的起始条件较为复杂，加上需要考虑的其他因素，例如瞬态行为、开关规格、以及许多其他的因素，因此电源供应系统必须符合一定的要求，这一点极为重要。若按照有关芯片的应用要求，供电干线必须绕过芯片或去除与芯片的耦合关系，那么处理旁路或去耦的问题时便需要特别小心。图 1 所示的是能够满足FPGA芯片供电需要的典型电源管理系统。一般来说，FPGA芯片最低限度需要两个电压为其提供供电。一个是专为“核心”提供供电的电压 (1.0 伏 (V) 至 2.5 伏 [典型值])，而另一个是专为输入/输出提供供电的电压 (3.3 伏 [典型值])。许多FPGA芯片更另外需要第三个低噪音、低纹波的电压，以便为辅助电路提供供电。FPGA芯片所需的典型供电电压是 2.5 伏或 3.3 伏，但不同系列的FPGA芯片各有不同的电压需要。 非同步降压稳压器

功能：降压 (输出电压小于输入电压) 应用条件：一般来说，当输入电压是输出电压的 3 倍至 5 倍则输出电流介于 0.5A 至5A 之间 特色：若输入电压/输出电压/输出电流的典型值一如以上所提供的数值，设计这款电路便变得非常容易，而且有关设计更可发挥极高的效率 应用范围：所有降压稳压器及控制器 同步降压稳压器 功能：降压 (输出电压小于输入电压) 应用条件：当有高效率的系统要求输出较高的电流 (5A 以上)，或占空比较低 (输入电压比输出电压大 5 倍以上及/或输出电流不超过 0.5A) 特色：采用基本的降压稳压器电路布局，其特点是以第二个开关取代二极管，有助减少上述操作情况下的损耗 应用范围：任何“同步整流”降压稳压器或控制器 线性稳压器 功能：降压 (输出电压小于输入电压) 应用条件：一般来说，有关应用的输出电流不能超过 1A，压降与噪音也必须很低特色：最适用于固定输出电压、低电流及低压降的系统，而且非常容易设计。 应用范围：任何低压降线性稳压器 建议：最适合微功率系统采用 图 2：降压稳压器的配置

FPGA_ASIC-基于FPGA的工业以太网灵活解决方案

基于FPGA的工业以太网灵活解决方案 (基金颁发部门：江苏省自然科学基金委；项目名称：嵌入式无线传感网络在矿区数据采集中的应用研究； 编号：BK2006039；基金申请人：王潜平) 崔衍 王潜平 马海波 （中国矿业大学 计算机科学与技术学院，江苏徐州 221008） 摘要：随着工业以太网的发展，工业设备制造商们为使自己的产品更具有市场竞争力， 都在寻找一种具有高性价比的解决方案。本文提出了使用FPGA传送工业以太网协议的 设计方法，这种解决方案的灵活性在于只需用一个电路板就能实现传送不同的工业以太 网协议，并且具有开发成本低、使用周期长的特点。本文还介绍了基于FPGA的工业以 太网的硬件IP开发的流程以及使用LwIP协议实现其软件IP功能。 关键字：工业以太网；FPGA； LwIP 中图法分类号：TP311文献标识码：B A Flexible Solution With FPGA for Industrial Ethernet CUI YAN，WANG QIANPING，MA HAIBO (China University of Mining and Technology, Xuzhou, 221008, China) Abstract: With the development of Industrial Ethernet, many industrial equipment manufacturers must find a cost-effective way to support as many Industrial Ethernet protocols as possible in order to compete. This paper puts forward the design of FPGA based on Industrial Ethernet. The flexible solution is that FPGA devices to deliver a multi-standard Industrial Ethernet capability from a single printed circuit board implementation. The benefits of the FPGA-based solution are cost-effective and long lifetime. The hardware IP development flow of FPGA based on Industrial Ethernet and LwIP protocols used to implement software IP are given. Key words: FPGA； Industrial Ethernet； LwIP 1 引言 现在有很多以以太网为基础的工业通信协议，并都有自己的优缺点，其中有些协议是开源的，这让开发者可以设计出自己的协议。这也意味着这些开源的协议在工业上将更加受到欢迎，应用也更加广泛。现在还没有统一的协议，而且协议的发展影响着以太网标准的变化，这就要求能够支持多种协议的设计方法。本文主要提出使用FPGA来尽可能支持较多的工业以太网协议并能支持新协议的加入和系统改进。 2 基于FPGA的工业以太网解决方案 支持多种协议的一般的方法可以通过针对每一种协议都设计一块板卡，在需要时互相替换来实现。但随着市场上标准的增加和发展，则需要设计出一种性价比高而且还能快速支持新协议的解决方法。 随着以太网的不断变化，需要开发设计新的电路板，这就会使得成本加大，而且实现的慢。然而，通过使用带有FPGA的工业以太网接口就可以解决以上的问题，使用FPGA最主要的好处在于它容易重新配置。在任何时候只需要构造一个电路板和能支持任一种工业以太网协议的硬件程序。如果要使用不同的协议或是用户改变执行命令，只需花费几秒钟根据具体需要改写FPGA的配置文件。这种多协议方法大大降低了开发成本，减小编码量[1]。

原型验证过程中的ASIC到FPGA的代码转换

今日电子　 芯片的规模 和复杂度正呈指数增加 验证和调试所花的时间约 占总工期的 ７０％ 涌现了许多 新的验证手段 以及广泛应用的基于现场可 编程器件 （ＦＰＧＡ） 的原型验证技术 首先需要把 ＡＳＩＣ 设计转化为 ＦＰＧＡ 设 计ＦＰＧＡ 则是基于查找表 决定了 ＡＳＩＣ代码需要一定的修改才能移植到 ＦＰＧＡ 上 并不改变其功 能 基本原理 基于 ＦＰＧＡ 的原型技术已经被广泛采用 ＦＰＧＡ 的硬件特性可以让设计运行在较高的频率 上 可以在 ＡＳＩＣ 芯片设计前期并行设计外围电路及应用 软件 任何一种其他验证方法都是ＡＳＩＣ 验证中的一个环节 由于 ＦＰＧＡ 与ＡＳＩＣ 在结构 ＦＰＧＡ 用的是厂商提供的 宏单元模块 然后进行 ＦＰＧＡ 器件映射 并 针对选定的ＦＰＧＡ 器件的基本单元映射 生成网表 生成配 置文件和时序报告等信息 就可以利用配置文件进 行下载 可通 过软件报告时序文件来确认关键路径 或者修改 ＲＴＬ 代码来满足要求 ＡＳＩＣ中的存储单元通常用代工厂所提供的 Ｍｅｍｏｒｙ　Ｃｏｍｐｉｌｅｒ 来定制 ．ｖ 等文件 通常不能综合 只需将标准提供给代工厂 通常综合器是综合不出 来的 并且资源消耗多 因此存储单元要进行 代码转换 时钟是整个电路最重 要 用布局 布线工具来放置时钟树 ＦＰＧＡ 中通常已经 配置一定数量的 ＰＬＬ 宏单元 一般是经过 ＦＰＧＡ的特定全局时钟管脚进入 ＦＰＧＡ 内 部 这样的时钟网络可以保证相同 的时钟沿到达芯片内部每一个触发器的延 迟时间差异是可以忽略不计的 在对ＡＳＩＣ设计进行ＦＰＧＡ 原型验证时

57 今日电子　 ＦＰＧＡ器 件内部的单元延时远大于ＡＳＩＣ的基本 门单元延时 ＡＳＩＣ 可以满足其时序 为了验证的需要 对ＡＳＩＣ 实现的流水结构在ＦＰＧＡ实现时需要适 当增加流水 如图１ 所示 同步设计是应该 遵循的重要原则 产生毛刺 应该进行仔细的 同步 功能模 块的统一复位 在ＡＳＩＣ 的设计中 门控时钟的结构如图２ 所示 数据才写进存储器 寄存器才会发生翻转 对于ＦＰＧＡ 来说 导致数据不正确 使用有使能信号的电路来替换门 控时钟电路 如图３所 示 同步ＳＥＴ和ＲＥＳＥＴ引脚的寄 存器例如Ｘｉｌｉｎｘ 提供了基础逻辑视 频与图像处理 微处理器 在代码转换时可以充分利用这些资源 如在 ＦＰＧＡ中使用ＳＲＬ 实现移位寄存器 改进算术单元和有限状态机的 编码 ３２位 高性能嵌入式ＣＰＵ 开发 对３２位全 定制高性能嵌入式ＣＰＵ　ｂｃ３２０进行了 原型验证 该板使用了Ｘｉｌｉｎｘ的 Ｖｉｒｔｅｘ － 另有２Ｍｂ的片上 Ｂｌｏｃｋ　ＲＡＭ 采用了Ｘｉｌｉｎｘ 的全自动 进行ＦＰＧＡ 综合使用的工具是Ｓｙｎｐｌｉｆｙ　Ｐｒｏ

FPGA_ASIC-使用EMIF将Xilinx FPGA与TI DSP平台接口

使用 EMIF 将 Xilinx FPGA 与 TI DSP 平台接口 应用指南 XAPP753 (v2.0.1) 2007 年 1 月 29 日

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