<数字设计——原理和实践>(John F.Wakerly)的书 FPGA同步时钟设计 简单说就是 一个系统中(或系统中的一部分)都采用同一个时钟触发.系统中的(D)触发器全部都连接到一个时钟,而且只控制触发器的同步端(输入,同步置位,同步复 位).这样的系统是相对于异步系统而言的,异步系统并不是不同的触发器时钟端连接到不同的时钟信号的系统(一般的这样叫做跨时钟系统,是相对几个较小的同 步系统的组合),而是更本没有了时钟的概念,依靠和触发器构造一样的反馈电路组成.相对于异步系统,同步系统更好设计…

转自:http://www.cnblogs.com/linjie-swust/archive/2012/03/01/FPGA.html 1.1  概述 在高速系统中FPGA时序约束不止包括内部时钟约束,还应包括完整的IO时序约束和时序例外约束才能实现PCB板级的时序收敛.因此,FPGA时序约束中IO口时序约束也是一个重点.只有约束正确才能在高速情况下保证FPGA和外部器件通信正确. 1.2  FPGA整体概念 由于IO口时序约束分析是针对于电路板整个系统进行时序分析,所以FPGA需要作为一个整体…

1.1  概述 在高速系统中FPGA时序约束不止包括内部时钟约束,还应包括完整的IO时序约束和时序例外约束才能实现PCB板级的时序收敛.因此,FPGA时序约束中IO口时序约束也是一个重点.只有约束正确才能在高速情况下保证FPGA和外部器件通信正确. 1.2  FPGA整体概念 由于IO口时序约束分析是针对于电路板整个系统进行时序分析,所以FPGA需要作为一个整体分析,其中包括FPGA的建立时间.保持时间以及传输延时.传统的建立时间.保持时间以及传输延时都是针对寄存器形式的分析.但是针对整个系统F…

1 FPGA设计过程中所遇到的路径有输入到触发器,触发器到触发器,触发器到输出,例如以下图所看到的: 这些路径与输入延时输出延时,建立和保持时序有关. 2. 应用背景 静态时序分析简称STA,它是一种穷尽的分析方法.它依照同步电路设计的要求.依据电路网表的拓扑结构,计算并检查电路中每个DFF(触发器)的建立和保持时间以及其它基于路径的时延要求是否满足. STA作为FPGA设计的主要验证手段之中的一个,不须要设计者编写測试向量,由软件自己主动完毕分析,验证时间大大缩短,測试覆盖率可达100%. 静…

转载地址:http://www.cnblogs.com/linjie-swust/archive/2012/03/01/FPGA.html 1.1  概述 在高速系统中FPGA时序约束不止包括内部时钟约束,还应包括完整的IO时序约束和时序例外约束才能实现PCB板级的时序收敛.因此,FPGA时序约束中IO口时序约束也是一个重点.只有约束正确才能在高速情况下保证FPGA和外部器件通信正确. 1.2  FPGA整体概念 由于IO口时序约束分析是针对于电路板整个系统进行时序分析,所以FPGA需要作为一个…

先简单说说这段时间遇到的问题.FPGA采集前端scaler的视频数据.像素时钟(随路时钟),视频数据,行场同步,DE.这些信号进入FPGA后.通过CSC(颜色空间转换).输出后的图像有噪点.通过查看时序报告.时序没有过.然后通过随路时钟将这些信号用寄存器打了两拍.时序也没有通过.时序错误少了很多.于是考虑到Input Delay.FPGA在高速IO传输时,只有合理约束.保证IO的建立时间和保持时间.才能保证FPGA采用数据的正确性. (以下内容转自网友) FPGA整体概念 由于IO口时序约束分析…

需求说明:Lattice系统FPGA入门 内容       :Lattice与Altera.Xilinx对比 来自       :时间的诗 1.Lattice与Altera.Xilinx对比 lattice的FPGA是基于EEPROM的,在你设计的时候程序不会因为你掉电而消失 而altera的和xilinx的都是基与SRAM的,程序会因为你掉电而消失,当然你可以外置EEPROM或者FLASH.下载入编译工具生成的POF文件,同样可以达到掉电不消失的效果.至于开发环境,lattice的ispLEV…

1.1  概述 在高速系统中FPGA时序约束不止包括内部时钟约束,还应包括完整的IO时序约束和时序例外约束才能实现PCB板级的时序收敛.因此,FPGA时序约束中IO口时序约束也是一个重点.只有约束正确才能在高速情况下保证FPGA和外部器件通信正确. 1.2  FPGA整体概念 由于IO口时序约束分析是针对于电路板整个系统进行时序分析,所以FPGA需要作为一个整体分析,其中包括FPGA的建立时间.保持时间以及传输延时.传统的建立时间.保持时间以及传输延时都是针对寄存器形式的分析.但是针对整个系统F…

1.1  概述 在高速系统中FPGA时序约束不止包括内部时钟约束,还应包括完整的IO时序约束和时序例外约束才能实现PCB板级的时序收敛.因此,FPGA时序约束中IO口时序约束也是一个重点.只有约束正确才能在高速情况下保证FPGA和外部器件通信正确. 1.2  FPGA整体概念 由于IO口时序约束分析是针对于电路板整个系统进行时序分析,所以FPGA需要作为一个整体分析,其中包括FPGA的建立时间.保持时间以及传输延时.传统的建立时间.保持时间以及传输延时都是针对寄存器形式的分析.但是针对整个系统F…

嵌入式设备一般要满足实时性的要求,而实时性是要求数据输入和输出的延时满足一定的要求.当然嵌入式一般都便携性都比PC要好,功能没有PC多,PC是通用,他是专用,一般只专注某些功能的实现,比如DSP专注数字信号处理.个人觉得单片机和DSP差别不太大,DSP的结构更加适合做算术运算.FPGA基本就是个门结构了,面向硬件直接编,程弹性很大,如果单片机和DSP置位硬件的方式是通过打时序或者修改寄存器宏单元,那FPGA就是直接用一个个逻辑与或门去打接硬件电路, 编程是并行的,不带MCU但是你可以找IP核去加…

一.FPGA与CPLD的基本概念 1.CPLD CPLD主要是由可编程逻辑宏单元(LMC,Logic Macro Cell)围绕中心的可编程互连矩阵单元组成,其中LMC逻辑结构较复杂,并具有复杂的I/O单元互连结构,可由用户根据需要生成特定的电路结构,完成一定的功能.由于 CPLD内部采用固定长度的金属线进行各逻辑块的互连,所以设计的逻辑电路具有时间可预测性,避免了分段式互连结构时序不完全预测的缺点.到90年代,CPLD发展更为迅速,不仅具有电擦除特性,而且出现了边缘扫描及在线可编程等高级特性.…

简介一本讲述非软硬片上系统的书,另外还是低级建模的使用手册. 目录[黑金原创教程] FPGA那些事儿<概念篇>:File01 - 结构的玩笑[黑金原创教程] FPGA那些事儿<概念篇>:File02 - 结构化与标准化[黑金原创教程] FPGA那些事儿<概念篇>:File03 - 面向结构[黑金原创教程] FPGA那些事儿<概念篇>:File04 - 细胞的硬型[黑金原创教程] FPGA那些事儿<概念篇>:File05 - 建模之汤[黑金原创教程…

目录 Intel FPGA 的Clock Region概念 Intel 不同系列FPGA 的Clock Region 1. Clock Region Assignments in Intel Stratix 10 Devices 2. Clock Region Assignments in Intel Agilex Devices 3. Clock Region Assignments in Intel Cyclone V SX Devices 3.1 Spine Clock Region 3.…

以下是特权同学<FPGA设计+实战演练>书中的描述:      一个正规的设计需要花费在验证上的工作量,往往可能会占到整个开发流程的70%左右.验证通常分为仿真验证和板机验证.      所谓testbench测试平台,详细地说就是给待验证的设计添加激励,同时观察它的响应是否符合设计要求.      初学者在刚接触仿真这个概念的时候,可能以为仿真只是简单地用一些开发软件自带地波形发生器产生一些激励,然后观察一下最后地波形输出就可以了.但是对于大规模地设计,用波形激励是不现实的,观察波形的工作量…

原文:http://blog.sina.com.cn/s/blog_6254a8ca0100i0wr.html 原文也是转的,哈哈,大家多转转,转转更健康.删除了一些Xilinx的东西 前言 综合是将我们的设计转化为FPGA可以读懂的配置文件的第一个步骤.本文努力从0基础开始向大家说明综合的基本知识和高级技巧.话说所有的功能都有它应用的环境.在了解某个按钮选项有某个功能的时候,我们更应该了解应该在什么时候什么情况使用它.所以我以这种问答的形式,向大家展示综合过程中可能遇到的方方面面的问题以及解决…

前仿真也称为功能仿真,主旨在于验证电路的功能是否符合设计要求,其特点是不考虑电路门延迟与线延迟,主要是验证电路与理想情况是否一致.可综合FPGA代码是用RTL级代码语言描述的,其输入为RTL级代码与Testbench. 后仿真也称为时序仿真或者布局布线后仿真,是指电路已经映射到特定的工艺环境以后,综合考虑电路的路径延迟与门延迟的影响,验证电路能否在一定时序条件下满足设计构想的过程,是否存在时序违规.其输入文件为从布局布线结果中抽象出来的门级网表.Testbench和扩展名为SDO或SDF的标准时…

.查找表 LUT就是查找表,对于4输入的LUT而言,实际上就是4位地址位,一位数据位的存储器,能够存储16位数据,所以我们在FPGA设计中可以用LUT组建分布式的RAM. 这样也可以解释我们在设计中为什么要采用流水线的实现方法 因为当输入数据的位数远大于一个LUT的输入时,就需要用多个LUT级联来实现逻辑,那么级联产生的延时也就不可避免了,这样就会制约系统的运行频率.那么为了避免级联数过于多,就采用插入寄存器的方法来实现. 举一个简单的例子,如果要实现一个6*1的mux可以用一个6输入的LUT或…

2013-06-17 21:09:26 最近学习流水线以及状态机,总遇到注入加入寄存器可以分割组合逻辑,从而提高电路的运行频率的说法:还有流水线可以提高速度的说法,刚开始很是疑惑,觉得流水线的方法,输出与输入之间的延时更大了,怎么会提高频率呢? 现在才明白是latency与delay的区别,按照自己的理解整理一下. latency: 输入数据与该数据经过处理后的结果输出之间的延时,是时钟延迟 一般以时钟为单位,指的是相对于某个时钟起始位置的1个或多个时钟后数据才有效 决定信号处理的响应速度  d…

转自CSDN:http://blog.csdn.net/gtatcs/article/details/8970489 SystemVerilog语言简介 SystemVerilog是一种硬件描述和验证语言(HDVL),它基于IEEE1364-2001 Verilog硬件描述语言(HDL),并对其进行了扩展,包括扩充了C语言数据类型.结构.压缩和非压缩数组. 接口.断言等等,这些都使得SystemVerilog在一个更高的抽象层次上提高了设计建模的能力.SystemVerilog由Acceller…

很多FPGA工程师都会遇到timing的问题,如何让FPGA跑到更快的处理频率是永久话题.决定FPGA的timing关键是什么?如何才能跑到更快的频率呢? A. 第一步需要了解FPGA的timing路径: 图1.时序模型 在任何设计中最普通的时序路径有以下4种: 1 输入端口到内部时序单元路径: 2 从时序单元到时序单元之间的内部路径: 3 从内部时序单元到输出端口之间的路径: 4 输入端口到输出端口之间的路径: B.第二步需要能够读懂FPGA的timing报告,从而找到影响timing的问题:…

芯航线--普利斯队长精心奉献   实验目的: 1.复习状态机的设计思想并以此为基础实现按键消抖 2.单bit异步信号同步化以及边沿检测 3.在激励文件中学会使用随机数发生函数$random 4.仿真模型的概念 实验平台:芯航线FPGA核心板 实验原理:     按键在电子设计中使用的最多,从复位到控制设置均可以看到其身影.现在按键的功能也种类也越来越多,例如多向按键.自锁按键.薄膜按键等.普通按键其硬件示意图如图9-1所示. 图9-1 按键示意图 芯航线开发板所载的为两脚贴片按键,分别位于开发板…

FPGA重要设计思想   1.速度和面积互换原则.以面积换速度可以实现很高的数据吞吐率,其实串/并转换.就是一种以面积换速度的思想 2.乒乓操作. 3.串/并转换的思想. 高速数据处理的重要技巧之一.这里我来举一个多相滤波器抽取的例子: 抽取之后,两路数据以二分频的速度进行处理即可 4.流水线设计(在fir滤波器中表现很突出,一个时钟输出一个数据) 流水线设计可以从某种程度上提高系统频率..前提是:设计可以分为若干步骤进行处理,而且整个数据处理的过程是单向的,即没有反馈或者逆运算.前一个步骤的输…

什么是 FPGA ? FPGA是Field Programmable Gate Array的缩写,即现场可编程门阵列,它是在PAL.GAL.EPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物.它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点.FPGA采用了逻辑单元阵列LCA(Logic Cell Array)这样一个新概念,内部包括可配置逻辑模块CLB(Configurable Logic Block).输出输入模块IOB…

长期以来很多新入群的菜鸟们总 是在重复的问一些非常简单但是又让新手困惑不解的问题.作为管理员经常要给这些菜鸟们普及基础知识,但是非常不幸的是很多菜鸟怀着一种浮躁的心态来学习 FPGA,总是急于求成. 本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/269398.htm 再加上国内大量有关FPGA的垃圾教材的误导,所以很多菜鸟始终无法入门.为什么大量的人会觉得FPGA难学?作为著名FPGA 提供商Altera授权的金牌培训师,本管理员决心开贴来详细讲一下菜鸟觉得FPGA…

如何学习FPGA?FPGA学习必备的基础知识 时间:2013-08-12 来源:eepw 作者: 关键字:FPGA   基础知识       FPGA已成为现今的技术热点之一,无论学生还是工程师都希望跨进FPGA的大门.网络上各种开发板.培训班更是多如牛毛,仿佛在告诉你不懂FPGA你就OUT啦.那么我们要玩转FPGA必须具备哪些基础知识呢?下面我们慢慢道来. (一) 要了解什么是FPGA 既然要玩转FPGA,那我们首先最重要的当然是要了解什么FPGA.FPGA(Field-Programmabl…

本文关键字:fpga技术,fpga发展, fpga培训,FPGA应用开发入门与典型实例 一.FPGA技术的发展历史 纵观数字集成电路的发展历史,经历了从电子管.晶体管.小规模集成电路到大规模以及超大规模集成电路等不同的阶段.发展到现在,主要有3类电子器件:存储器.处理器和逻辑器件. 存储器保存随机信息(电子数据表或数据库的内容):处理器执行软件指令,以便完成各种任务(运行数据处理程序或视频游戏):而逻辑器件可以提供特殊功能(器件之间的通信和系统必须执行的其他所有功能). 逻辑器件分成两类:   …

Altera的-6.-7.-8速度等级逆向排序,Xilinx速度等级正向排序. 不很严密地说,“序号越低,速度等级越高”这是Altera FPGA的排序方法, “序号越高,速度等级也越高”这是Xilinx FPGA的排序方法. 从那时起,就一直没搞明白speed grade是怎么来的,唯一的概念是:同一款芯片可以有多个速度等级,不同的速度等级代表着不同的性能,不同的性能又导致芯片价格的巨大差异.脑子里总有 一个模模糊糊的推测:FPGA厂家为了提高利润,专门给同一款芯片生产了不同的速度等级. 直到…

FPGA入门知识介绍    近几年来,由于现场可编程门阵列(FPGA)的使用非常灵活,又可以无限次的编程,已受到越来越多的电子编程者的喜爱,很多朋友都想学习一些FPGA入门知识准备进行这个行业,现在关于FPGA入门知识的书籍.论坛.教程等种类繁多各式各样.下面笔者也通过搜寻一些关于FPGA入门知识的资料供大家学习和参考. FPGA入门知识首先要从FPGA的定义开始,什么是FPGA呢,有什么作用这些都是基本需要了解的东西.FPGA是可编程器件,目前以硬件描述语言(Verilog 或 VHDL)所完…

转自:http://bbs.ednchina.com/BLOG_ARTICLE_198929.HTM 如何在FPGA设计环境中加时序约束    在给FPGA做逻辑综合和布局布线时,需要在工具中设定时序的约束.通常,在FPGA设计工具中都FPGA中包含有4种路径:从输入端口到寄存器,从寄存器到寄存器,从寄存器到输出,从输入到输出的纯组合逻辑. 通常,需要对这几种路径分别进行约束,以便使设计工具能够得到最优化的结果.下面对这几种路径分别进行讨论.从输入端口到寄存器:这种路径的约束是为了让FPGA设计…

FPGA(Field-Programmable Gate Array),即现场可编程门阵列,它是在PAL.GAL.CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物.它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点.目前以硬件描述语言(Verilog 或 VHDL)所完成的电路设计,可以经过简 单的综合与布局,快速的烧录至 FPGA 上进行测试,是现代 IC 设计验证的技术主流.这些可编辑元件可以被用来实现一些基本的逻辑门…