使用PlanAhead查看Virtex-7系列FPGA的底层架构

FPGA整体架构

下图是FPGA架构的一个整体架构图，可见，Virtex-7系列的FPGA分为20个时钟域（Clock Region），左侧从X0Y0到X0Y9，右侧从X1Y0到X1Y9，命名方式为：X后面的数字表示列，从0开始到1，总共两列；Y表示行，后面的数字从下网上计数，依次为0,1，...，9，总共10行。

每个时钟域的长度度为FPGA板子的一半，高为大约为48个CLB的高度。

让后我们放大其中一个时钟域来看看（X0Y0）：

上图可见，放的还不够大，但已经开始呈现出一些阵列状的东西了。继续放大：

可见，整齐分布了大量的CLB，即可编程逻辑块，还有BRAM，也就是块RAM：

还有DSP48：

还有IOB，FIFO等，如下图：

还有缓冲器Buffer：

真是让人大开眼界，这种技术不得不让人赞叹。

下面我们继续放大CLB，看看CLB是怎么组成的：

从上面两张图中可以看出，有的CLB是由两个SLICE组成的，这里还有区分，也就是说，有的CLB是由两个SLICEL组成的，命名为CLBLL；有的CLB是由一个SLICEL和一个SLICEM组成的，命名为CLBLM。

SLICEL和SLICEM的区别我们以前的博文也写过，可见我的CLB介绍三部曲：

Xilinx® 7 series FPGAs CLBs专题介绍（一）

Xilinx® 7 series FPGAs CLBs专题介绍（二）

第三部还没有开始写；

也就是说，SLICEM中的查找表（LUT）可以配置成分布式的RAM以及FIFO等，而SLICEL没有这么个功能，只能作为函数发生器，这里是6输入的函数发生器。

我们继续放大看SLICEL中什么组成的：

从上图可见，SLICEL包含4个6输入的LUT，进位链，还有8个DFF，还有一些多路复用器（MUX）。

下图为SLICEM：

可见，结构基本是一致的，只是这个LUT看起来有点不一样呀，那继续放大看看这个LUT怎么回事：

明显与SLICEL中的LUT不一样啊，多了好多端口出来，这也不奇怪，为什么SLICEM可以配置成分布式的RAM以及FIFO了。

借此机会再看看所谓的进位链是什么样的：

可见，进位链是由多路复用器和异或门组成。

这种直观的方式去了解FPGA的内部结构是十分有益的，至少对于初学者来说，容易建立一个直观的认识，看到这些令人赞叹的技术，是不是更加让人有欲望去了解呀。

使用PlanAhead查看Virtex-7系列FPGA的底层架构相关推荐

7 系列 FPGA GTX 时钟架构浅析
主要参考Xilinx 官方提供的ug476 首先看图,明确一下Quad的概念 Quad(Q):是集成了四个gtx2_channel 和一个gtx2_common 下图是Q的内部结构可以看出来一个Q ...
Xilinx 7系列FPGA之Virtex-7产品简介
Xilinx Virtex-7 系列FPGA:高密度.低功耗的28nm技术带来的性能革新挑战:难以满足的带宽需求为下一代网络实施高级串行连接标准提高数据处理性能让产品更快上市满足受限的功率预 ...
Xilinx 7系列FPGA PCB设计指导（二）
引言:我们继续介绍FPGA PCB设计相关知识,本章介绍7系列FPGA的配电系统(PDS),包括去耦电容器的选择.放置和PCB几何结构,并为每个7系列FPGA提供了一种简单的去耦方法.另外,还介绍了P ...
Xinlinx 7系列 FPGA 总览
本文转载自:Xinlinx 7系列FPGA概览转载说明:关于7系列FPGA的认识,这篇文章写的还是比较好的,虽说数据手册上都有,但是不是每个人都有功夫去看的,这样看起来,这篇博文就很有意义,对7系列 ...
Xilinx 7系列FPGA介绍
2015年11月,Xilinx推出Spartan®-7 FPGA系列赛灵思公司今天宣布为成本敏感型应用推出灵活的 I/O 密集型器件--Spartan®-7 FPGA系列.该新型系列器件可满足汽车. ...
Xinlinx 7系列FPGA概览
最近在工作中发现,虽然一直都在用FPGA,但是对器件本身的了解还有太多遗漏,这是野路子自学的后遗症.现在接触的多了,能看见自己当初都遗漏了些什么,算是亡羊补牢吧,开始一点一点的把以前遗漏的东西捡起来, ...
7系列FPGA数据手册:概述------中文翻译版
7系列FPGA数据手册:概述------中文翻译版总体介绍 7系列FPGA功能摘要 Spartan-7系列FPGA功能摘要 Artix-7系列FPGA功能摘要 Kintex-7系列FPGA功能摘要 ...
MIPI摄像头工程=7系列FPGA + OV5640(MIPI) + 15 分钟 + VITIS
项目使用东西硬件 Spartan-7 SP701 FPGA 7系列FPGA+电阻网络实现的MIPI接口 OV5640 MIPI接口软件 AMD Vivado 2020 版本以上 AMD Vitis ...
Xilinx-7系列FPGA架构—— CLB
xilinx7系列FPGA主要包括:Spartan®-7/Artix®-7/Kintex®-7/Virtex®-7.其性能/密度/价格也随着系列的不同而提升.其中以Virtex-7有着极高的系统性能和 ...

使用PlanAhead查看Virtex-7系列FPGA的底层架构

使用PlanAhead查看Virtex-7系列FPGA的底层架构相关推荐

最新文章

热门文章