FPGA 浮点单元设计】的更多相关文章

浮点数在内存中的存放格式例如以下: 地址 +0 +1 +2 +3 内容 SEEE EEEE EMMM MMMM MMMM MMMM MMMM MMMM 这里 S 代表符号位,1是负,0是正 E 偏移127的幂.二进制阶码=(EEEEEEEE)-127. M 24位的尾数保存在23位中,仅仅存储23位.最高位固定为1.此方法用最较少的位数实现了 较高的有效位数.提高了精度. 零是一个特定值,幂是0 尾数也是0. 浮点数-12.5作为一个十六进制数0xC1480000保存在存储区中,这个值例如以下:…
1 引言    基于FPGA的数字系统设计中大都推荐采用同步时序的设计,也就是单时钟系统.但是实际的工程中,纯粹单时钟系统设计的情况很少,特别是设计模块与外围芯片的通信中,跨时钟域的情况经常不可避免.如果对跨时钟域带来的亚稳态.采样丢失.潜在逻辑错误等等一系列问题处理不当,将导致系统无法运行.本文总结出了几种同步策略来解决跨时钟域问题. 2 异步设计中的亚稳态    触发器是FPGA设计中最常用的基本器件.触发器工作过程中存在数据的建立(setup)和保持(hold)时间.对于使用上升沿触发的触…
FPGA Asynchronous FIFO设计思路(2) 首先讨论格雷码的编码方式: 先看4bit的格雷码,当MSB为0时,正向计数,当MSB为1时,即指针已经走过一遍了,最高位翻转,此时的格雷码是反向计数,这其中整套数据以最大值(深度)为对称中心,每一个数均符合格雷码的要求,即下一个状态比上一个状态只有1bit的变化. 3bit的格雷码,在最高位反向后,即指针达到了FIFO最后一个地址,低位开始重新计数,此时存在一个问题是,在最高位跳转的地方,有两bite的数据发生变化,违背了格雷码的规律.…
FPGA Asynchronous FIFO设计思路 将一个多位宽,且在不停变化的数据从一个时钟域传递到另一个时钟域是比较困难的. 同步FIFO的指针比较好确定,当FIFO counter达到上限值时候,FIFO为满,当FIFO counter为0时,FIFO为空. 异步FIFO有writer pointer 和 read pointer两个指针,writer pointer 总是指向下一个要被写入的位置,read pointer 总是指向下一个将被读出的数据.没有必要使用这样一种机制:接受端的…
写在前面 近两年来和几个单位接触下来,发现PCIe还是一个比较常用的,有些难度的案例,主要是涉及面比较广,需要了解逻辑设计.高速总线.Linux和Windows的驱动设计等相关知识. 这篇文章主要针对Xilinx家V6和K7两个系列的PFGA,在Linux和Windows两种系统平台下,基于Xilinx的参考案例XAPP1052的基础上,设计实现了总线主控DMA(Bus Master DMA),透明映像内存空间和中断机制,在实际工程实践中得到了良好的应用,主要应用在光纤PCIe数据采集卡.FPG…
最近在学习基于FPGA的DDS设计,借此机会把学习过程记录下来,当作自己的学习笔记也希望能够帮助到学习DDS的小伙伴. DDS(Direct Digital Synthesizer)直接数字合成器,这是直译过来的名字.设计人员一般把它叫做信号发生器,用它来产生一些数字意义上的波形.它的意义还是挺大的,例如我们学习滤波器,就需要一个高低频率叠加的波形,现时生活中到处都是,可以在设计中,怎么能做出这样的波形呢?学习各种载波调制,需要将信息加载到载波上,而载波也一般都是一定频率的正弦波.DDS就是能够…
FPGA中计数器设计探索,以计数器为32位为例: 第一种方式,直接定义32位计数器. reg [31:0]count; quartus ii 下的编译,资源消耗情况. 85C模型下的时钟频率. 0C模型下的时钟频率. chip planner下资源分布情况. 第二种方式,定义2个16位计数器. reg [15:0]count1,count2; quartus ii 下的编译,资源消耗情况. 85C模型下的时钟频率. 0C模型下的时钟频率. chip planner下资源分布情况 从上述两种情况来…
Keil 中使用 STM32F4xx 硬件浮点单元一.前言有工程师反应说 Keil 下无法使用 STM32F4xx 硬件浮点单元, 导致当运算浮点时运算时间过长,还有 一些人反应不知如何使用芯片芯片内部的复杂数学运算,比如三角函数运算.针对这个部分本文将详 细介绍如何使用硬件浮点单元以及相关数学运算.二.问题产生原因1. ------对于Keil MDK Version 5 版本, 编译器已经完全支持STM32F4xx 的FPU(浮点运算单元), 可以直接 使用芯片内部的浮点运算单元.2. --…
一.FPGA软件硬件协同定义: 软件:一般以软件语言来描述,类似ARM处理器的嵌入式设计.硬件定义如FPGA,里面资源有限但可重配置性有许多优点,新的有动态可充配置技术. Xilinx开发了部分动态可重配置技术,它可以只针对需要变化的FPGA逻辑完成重配置而保持其他部分FPGA正常工作.在汽车电子应用中,汽车安全辅助驾驶功能越来越被重视,其中高级倒车后视.自动泊车和行车时离道报警两个功能都可以用摄像头完成.这两个功能的图像采集处理逻辑是一致的,但是其图像处理的算法却不同,如果专门设计一个SoC芯…
利用EDA技术进行电子系统设计的最后目标是完成专用集成电路ASIC的设计和实现:FPGA和CPLD是实现这一途径的主流器件.FPGA和CPLD通常也被称为可编程专用IC,或可编程ASIC.FPGA和CPLD的应用是EDA技术有机融合软硬件电子设计技术.SoC(片上系统)和ASIC设计,以及对自动设计与自动实现最典型的诠释.…