重新学习FPGA(一):EDA技术
目录
PLD的发展
EDA技术的发展
Top-down的设计方式
IP复用技术
参考资料
PLD的发展:
可编程逻辑器件(Programmable Logic Device,PLD) 的出现极大地改变了设计制作电子系统的方式和方法,它经历了可编程逻辑阵列(Programmable Logic Array,PLA)、通用阵列逻辑(Generic Array Logic,GAL)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA) 和复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)的高级形式的发展。
优点:简化电路设计、降低研制成本、提高系统可靠性。
EDA技术的发展:
电子系统的的设计理念和设计方法经历了三个阶段:
1、电子CAD(Computer Aided Design)阶段
2、电子CAE(Computer Aided Engineering)阶段
3、电子设计自动化(Electronic Design Automation,EDA) 阶段
EDA工具的定义: 以计算机为工具,设计者基于EDA软件平台,采用原理图或者硬件描述语言(HDL)完成设计输入,然后由计算机自动完成逻辑综合、优化、布局布线和仿真,直至对于目标芯片(CPLD、FPGA)的适配和编程下载等工作。换言之,即辅助进行电子设计的软件工具及技术统称为EDA。
Top-down的设计方式:
Top-down设计方式
Top-down设计,即自顶而下的设计。在Top-down的设计过程中,需要EDA工具的支持,有些步骤EDA工具可以自动完成,比如综合等。
IP复用技术:
电子系统的设计越来越向高层发展,基于IP复用(IP Reuse)的设计技术越显示出优越性。IP 核是指完成某种功能的设计模块。
IP 核分为硬核、固核和软核三种:
- 软核: 软核在EDA 设计领域指的是综合之前的寄存器传输级(RTL) 模型;具体在FPGA 设计中指的是对电路的硬件语言描述,包括逻辑描述、网表和帮助文档等。软核只经过功能仿真,需要经过综合以及布局布线才能使用。其优点是灵活性高、可移植性强,允许用户自配置;缺点是对模块的预测性较低,在后续设计中存在发生错误的可能性,有一定的设计风险。软核是IP 核应用最广泛的形式。
- 硬核:硬核在EDA 设计领域指经过验证的设计版图;具体在FPGA 设计中指布局和工艺固定、经过前端和后端验证的设计,设计人员不能对其修改。不能修改的原因有两个:首先是系统设计对各个模块的时序要求很严格,不允许打乱已有的物理版图;其次是保护知识产权的要求,不允许设计人员对其有任何改动。IP 硬核的不许修改特点使其复用有一定的困难,因此只能用于某些特定应用,使用范围较窄。
- 固核:IP固核的设计程度则是介于软核和硬核之间,除了完成软核所有的设计外,还完成了门级电路综合和时序仿真等设计环节。一般以门级电路网表的形式提供给用户。
硬核是固化在FPGA内部的特殊硬件电路,简单理解的话,可以把硬核看成是嵌入在FPGA内部的ASIC。如嵌入式RAM,嵌入式乘法器,PLL等。软核是用FPGA的通用逻辑资源(LUT+FF)搭建而成的。
参考资料:
数字系统设计与Verilog HDL
重新学习FPGA(一):EDA技术相关推荐
- 【FPGA】EDA技术概述
FPGA 概述 硬件描述语言 HDL综合 自定向下的设计技术 EDA设计流程 流程 设计输入(原理图/HDL文本编辑) ASIC及其设计流程 常用EDA工具 FPGA:Field Programmab ...
- 【FPGA】EDA技术综合设计 交通灯设计
交通灯设计: 1.设计原理 (1)对项目进行模块划分.对各模块的功能及其端口进行说明. ①分频器部分 降低实验板固有频率,分出频率用来计数和数码管动态扫描. ②状态机部分 0,1,2,3四个基础状态以 ...
- 简述基于EDA技术的FPGA设计
物联网.人工智能.大数据等新兴技术的推动,集成电路技术和计算机技术得到蓬勃发展.电子产品设计系统日趋数字化.复杂化和大规模集成化,各种电子系统的设计软件应运而生.在这些专业化软件中,EDA(Elect ...
- 作为初学者应该如何来学习FPGA
FPGA作为一种高新的技术,已经逐渐普及到了各行各业,无论是消费类.通信类.电子行业都无处不在它的身影,从1985年第一颗FPGA诞生至 今,FPGA已经历了将近20多个年头,从当初的几百个门电路到现 ...
- 作为刚開始学习的人应该怎样来学习FPGA
FPGA作为一种高新的技术.已经逐渐普及到了各行各业.不管是消费类.通信类.电子行业都无处不在它的身影,从1985年第一颗FPGA诞生至 今,FPGA已经历了将近20多个年头,从当初的几百个门电路到如 ...
- 学习FPGA绝佳网站推荐
1. OPENCORES.ORG这里提供非常多,非常好的PLD了内核,8051内核就可以在里面找到.进入后,选择project或者由 http//www.opencores.org/browse.c ...
- 学习FPGA之二:云端加速
随着互联网,移动互联网,人工智能,物联网(5G),甚至元宇宙的发展,海量的数据越来越多,但是经过有效处理的1%都不到.数据被称为人工智能时代的石油,数据的处理越来越重要,数据中心的运算,传输是在低层需 ...
- 学习 FPGA 经验与书籍分享。
1.不熟悉FPGA的内部结构,不了解可编程逻辑器件的基本原理. FPGA为什么是可以编程的?恐怕很多菜鸟不知道,他们也不想知道.因为他们觉得这是无关紧要的.他们潜意识的认为可编程嘛,肯定就是像写软件一 ...
- 学习FPGA之一:初识FPGA
一:什么是FPGA? Field Programable Gate Array,现场可编程门阵列.当然,它和 CPU,GPU一样,都是半导体芯片的一种. 1.1 先看看最复杂的,什么是逻辑门阵列? 它 ...
- EDA技术的发展与应用 外文翻译
英文资料及中文翻译 Development and application of EDA technology EDA (Electronics Design Automation) technolo ...
最新文章
- 电子学会青少年编程等级考试Python一级题目解析11
- 的python如何降级_提效降本:蚂蚁金服如何用融合计算改造在线机器学习
- AOSuite V2.7 发布,JavaEE快速开发平台
- Elasticsearch 7.7.0 基本操作-基于 CMD 命令行
- FineBI:一个简单易用的自助BI工具
- 图片随鼠标滚动而任意浮动
- 第二部分 python基础 day10\11\12 运算符与基本数据类型
- weka下载后没有安装java_Weka程序原版安装文件[下载指引]
- 键盘按键的各种编码对照表
- 怎么彻底卸载cad2017_AutoCAD彻底卸载方法
- 洛谷 【入门1】顺序结构 P5708 【深基2.习2】三角形面积
- SL-积雪效果(hitTest)雪人(snowman)
- Java、储物柜难题
- 2022年游戏出海行业研究报告
- Ubuntu释放单张显卡显存
- 安装系统-win 10
- Hadoop集群读写性能测试以及MR测试
- Android项目实战--【谁是歌手-布局篇】
- Windows10企业版 VS2017编译 MongoDB C++ Driver3.1.1 全过程
- 系统修复软件测试工资,技术员们有福了,关于怎么用MHDD修复硬盘坏道,现在免费给大家了!!!...