內(nèi)容可導(dǎo)址存儲器的fpga設(shè)計與應(yīng)用-資料下載頁
2025-08-04 14:21本頁面
【正文】 標(biāo)志和匹配地址,然后將匹配地址作為RAM的輸入,從RAM中讀取相應(yīng)的以太網(wǎng)地址,完成地址映射過程。還有IP路由表、高速緩存等應(yīng)用的基本原理也是如此。相應(yīng)地,在脈沖去交錯應(yīng)用中,若將脈沖參數(shù)范圍內(nèi)的每一個值都作為CAM中的一項,將得到的匹配輸出的地址作為預(yù)先存儲的RAM表項的輸入,即可實現(xiàn)CP的功能。如圖5所示,設(shè)輻射源M的頻率參數(shù)范圍是011111100b≤RF≤011111111b,則輻射源M在CAM中占用4個存儲單元n～n+3,在RAM內(nèi)n～n+3地址的存儲內(nèi)容均初始化為M。當(dāng)輸入頻率值落入輻射源參數(shù)范圍時,便可由關(guān)聯(lián)比較器直接得到所屬的輻射源類型M。這種設(shè)計方法利用外部RAM實現(xiàn)了組合邏輯功能。 第二種途徑是利用可編程邏輯器件靈活的設(shè)計方法,對CAM內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行改造,使其具備范圍數(shù)匹配的功能。圖6示出了利用這種途徑實現(xiàn)CP的基本原理,圖示結(jié)構(gòu)為用一個2561bit的RAM來實現(xiàn)一個8bitCAM單元。在CAM單元初始化時,以輸入數(shù)據(jù)作為RAM的地址,根據(jù)參數(shù)范圍對相應(yīng)地址的RAM內(nèi)容進行初始化,落入?yún)?shù)范圍的尋址內(nèi)容為1,否則為0。完成初始化后,CAM即可實現(xiàn)范圍參數(shù)的匹配。上述兩種實現(xiàn)途徑實現(xiàn)上都是通過耗費更多的硬件資源來達到范圍匹配的目的。當(dāng)參數(shù)范圍較大時,硬件資源的需求會急劇增加,導(dǎo)致CAM深度的下降。若我們將上述兩種途徑與中值比較的原理結(jié)合起來,即用合理截取有效位數(shù)的方法來充分表示參數(shù)范圍特點,則可以獲得預(yù)期的效果。我們利用Xilinx公司的Foundation系列軟件和XCV100PQ240（10萬門）FPGA芯片設(shè)計了一種基于CAM的脈沖去交錯專用器件,考慮到軍用信號處理領(lǐng)域?qū)μ幚硭俣鹊膰栏褚?設(shè)計采用了VIRTEX的第二種實現(xiàn)方法：用Block SelectRAM資源實現(xiàn)CAM。通過功能仿真和時序仿真驗證了處理器的功能,并基于我們設(shè)計高性能可編程信號處理背板[4]進行了半實物仿真分析,初步驗證了處理復(fù)雜信號處理能力。高度并行性是CAM的基本特性。隨著FPGA技術(shù)的不斷進步,CAM實現(xiàn)的規(guī)模和速度將會更大的進步,基于FPGA的CAM實現(xiàn)將在數(shù)據(jù)壓縮、模式識別、高速緩存、高速數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)安全和數(shù)據(jù)加密以及軍用信號處理等各種不同的應(yīng)用領(lǐng)域中迸發(fā)出勃勃微生機。
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