关于FPGA的几点问题,你了解吗?

时间:2025-09-09  作者:Diven  阅读:0

1. FPGA编程语言为何叫硬件描述语言?

关于FPGA的几点问题,你了解吗?

硬件即FPGA硬件,硬件描述语言,也就自然地告诉我们可以通过语言来描述FPGA内部硬件。如:用y=a&b来描述一个2输入的与门,用PLL来描述类似外部时钟管理芯片。

要想学好FPGA,你得用硬件的思维方式来编写代码,注重FPGA的系统结构设计,好的系统结构设计会带来质的飞跃,这就告诉我们RTL Coding其实是硬件结构设计,而非基于处理器架构的C语言程序开发,好的RTL Coding就是好的硬件结构。

2. FPGA设计是做串并操作的时序设计?

FPGA内部硬件之间的通信为多对多节点通信,不仅存在无先后顺序的并行逻辑,而且还存在先后顺序的串行逻辑,这和CPU基于指令的顺序执行逻辑完全不同,我们需要严格控制设计中各个信号之间的时间关系,以满足最终的时间上的需求,即时序要求。

FPGA设计就是针对既有串行操作,又有并行操作的时序设计,即FPGA串并操作的时序设计。

3. FPGA串并操作,该如何理解?

a.执行完A后再执行B;

b.A和B之间并行执行,且没有关联;

c.A和B之间并行执行,且开始时有先后顺序,即串行逻辑;

d.FPGA的复杂系统包含上述多种灵活组合,设计时需多多琢磨思考,合理设计。

4. FPGA内部最基本硬件结构LUT,你理解吗?

LUT的原理很简单,就是把各种可能的结果存起来标个号,每次根据输入的号来输出结果。如:一位加法器有4种可能输入对应3种结果,就只需要做一张表格,把所有的输入和输出一一对应即可。

图1 LUT实现方式

理解了LUT原理,我们可以用相同的思想来实现DDS、简单乘法、简单三角函数等,有时可以大大省资源,因为毕竟FPGA最终都是有多个LUT级联+Reg+其 来实现各种复杂的硬件电路。

5. FPGA设计关键在于结构的设计,你同意吗?

a.清楚FPGA的内部结构,基本结构为LUT;

b.然后,按照功能、时钟域、串并操作、数据流和控制流来综合考虑系统的结构;

c.最后 ,根据面积、速度和功耗来不断优化系统结构,设计出最合理的系统结构。

猜您喜欢

套筒套装是工具箱中不可少的部分,根据不同的用途和特点可以分为几种主要类型。按驱动方式分类,套筒可分为手动和电动两种。手动套筒适合日常小修小补,而电动套筒则能够高...
2012-02-18 00:00:00

许多工业工厂依靠电机来执行生产过程。由于结构松动、轴承损坏、角度和线性不对准、腐蚀、共振和负载不平衡等影响,电机容易发生故障。任何这些都可能导致长时间的机器停...
2024-05-09 16:13:00

LED灯具以其节能环保和使用寿命长的优势,已经逐渐取代传统照明设备,走进了千家万户。然而,即使是高质量的LED灯,其驱动器部分也可能出现故障,导致灯光闪烁、亮度...
2024-06-25 00:00:00



机械手套在功能和设计上存在多种区别,主要体现在使用场景、材料选择和技术应用等方面。机械手套可分为工业型和医疗型。工业型手套通常用于重型机械操作,强调耐磨和防护性...
2013-06-17 00:00:00

PVC气管是应用于工业和日常生活中的管材,主要由聚氯乙烯材料制成。主要作用是传输气体和液体,具有良好的耐腐蚀性和耐压性,适用于多种环境。PVC气管在建筑行业中常...
2010-08-16 00:00:00

防静电包是专门设计用于保护电子元件和设备的包装材料。通过有效抑制静电积累,防止静电放电对敏感元件造成的损害。防静电包通常采用导电或抗静电材料制成,具有优良的屏蔽...
2018-08-11 00:00:00

真空打包机在市场上种类繁多,主要可以分为家用型和商用型。家用型真空打包机一般体积小巧,操作简单,适合家庭日常使用,能够有效延长食物的保鲜期,减少浪费。商用型则功...
2009-02-25 00:00:00

1R20贴片电阻,指的是阻值为1.2欧姆,尺寸为0805的贴片电阻。它看似微小,却在电子电路中扮演着至关重要的角色。0805的封装尺寸仅为2.0mm x 1.2...
2024-11-26 11:29:47