fpga競爭冒險詳解-展示頁
2025-07-03 18:34本頁面
【正文】 利于EDA軟件進行布局布線，優(yōu)化器件的利用，提高性能。邏輯陣列由一系列邏輯陣列塊(LAB)構(gòu)成。EAB是在輸入輸出口上具有寄存器的能變形的RAM塊。(1) 嵌入式陣列用來實現(xiàn)各種存儲器及復雜的邏輯功能，如數(shù)字信號處理、微控制器等。FLEX10KE系列器件的結(jié)構(gòu)和工作原理在Altera的FPGA器件中具有典型性，下面以此類器件為例，介紹PFGA的結(jié)構(gòu)。大部分FPGA采用基于SRAM的查找表邏輯形成結(jié)構(gòu)，就是用SRAM(靜態(tài)隨機存儲器)來構(gòu)成邏輯函數(shù)發(fā)生器。使用SRAM的FPGA器件，在工作前需要從芯片外部加載配置數(shù)據(jù)，這些配置數(shù)據(jù)可以存放在片外的EPROM或其他存儲體上，人們可以控制加載過程，在現(xiàn)場修改器件的邏輯功能。在此詳細論述了解決此問題的多種方法。但和所有的數(shù)字電路一樣，F(xiàn)PGA電路中也存在毛刺問題。FPGA是進行原型設(shè)計最理想的載體，原型機的最初框架和實現(xiàn)通過PFGA來驗證，可以降低成本、縮短開發(fā)周期。1 引言 現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)在結(jié)構(gòu)上由邏輯功能塊排列為陣列，并由可編程的內(nèi)部連線連接這些功能塊，來實現(xiàn)一定的邏輯功能。 FPGA可以替代其他PLD或者各種中小規(guī)模數(shù)字邏輯芯片在數(shù)字系統(tǒng)中廣泛應用，也是實現(xiàn)具有不同邏輯功能ASIC的有效辦法。利用FPGA的可重配置功能，可以在使用過程中，在不改變所設(shè)計的設(shè)備的硬件電路情況下，改變設(shè)備的功能。它的出現(xiàn)會影響電路工作的可靠性、穩(wěn)定性，嚴重時會導致整個數(shù)字系統(tǒng)的誤動作和邏輯紊亂。2 FPGA的功能和結(jié)構(gòu)特點 FPGA的功能 FPGA的功能由邏輯結(jié)構(gòu)的配置數(shù)據(jù)決定，在工作時，這些配置數(shù)據(jù)存放在片內(nèi)的SRAM或者熔絲圖上。圖1 實際邏輯電路圖2 LUT的實現(xiàn)方式 FPGA的結(jié)構(gòu)特點 FPGA使用了可編程的查找表(Look Up Table ,LUT)結(jié)構(gòu)，LUT是可編程的最小邏輯構(gòu)成單元。圖2分別是4輸入LUT的實際邏輯電路和LUT的實現(xiàn)方式。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3所示:圖3 FLEX10KE內(nèi)部結(jié)構(gòu) FLEX10KE內(nèi)部結(jié)構(gòu)包含嵌入式陣列塊(EAB，Embedded Array Block)、邏輯陣列塊(LAB，Logic Array Block)、快速通道(Fast Track)互連和輸入/輸出單元(I/O Element,IOE)四部分。嵌入式陣列由一系列嵌入式陣列塊(EAB)構(gòu)成。(2) 邏輯陣列用來實現(xiàn)普通邏輯功能，如計數(shù)器、加法器、狀態(tài)機等。每個LAB包含八個LE和一些局部互連。LE是FLEX10KE結(jié)構(gòu)中的最小單元，每個LE 含有一個4輸入
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