从0开始学习FPGA之(与FPGA相关一些专业术语)

eeleader   2012-8-6 21:40 楼主

1. 数字电路基础知识:布尔代数、门级电路的内部晶体管结构、组合逻辑电路分析与设计、触发器、时序逻辑电路分析与设计。

2. 数字系统的构成:传感器、 A/D、数字处理器、D/A、执行部件。

3. 程序通在硬件上的执行过程:C语言(经过编译)-->该处理器的机器语言(放入存储器)-->按时钟的节拍,逐条取出指令、分析指令、执行指令。

4. DSP处理是个广泛概念,统指在数字系统中做的变换(DFT)、滤波、编码解码、加密解密、压缩解压等处理。

5. 数字处理器包括两部分:高速数据通道接口逻辑、高速算法电路逻辑。数字处理器处理性能的提高:软件算法的优化、微体系结构的优化。

6. 当前,IC产业包括IC制造和IC设计两部分,IC设计技术发展速度高于IC制造。

7. FPGA设计的前续课程:数值分析、DSP、C语言、算法与数据结构、数字电路、HDL语言、 计算机体系结构。

8. 数字系统的实现方式:

通用微处理器:编写C程序,然后用编译工具得到的机器指令代码,在通用微处理器上运行(如8051/ARM);

专用DSP处理器:和通用处理器处理方式一样,主要用于信号处理方面;

用FPGA硬件逻辑实现算法,但性能不如ASIC;

用ASIC实现,经费充足、大批量的情况下使用,因为投片成本高、周期长。

10. FPGA设计方法:IP核重用、并行设计、层次化模块化设计、top-down思想;FPGA设计分工:前端逻辑设计、后端电路实现、仿真验证。

11. Matlab的应用:matlab中有许多现成的数学函数可以利用,节省了复杂函数的编写时间,matlab可以与C程序接口,做算法仿真和验证时能很快生成有用的数据文件和表格,DSP builder可以直接将simulink模型转换成HDL代码,跳过了中间的C语言改写步骤。

12. 常规从算法到硬件电路的开发过程:算法的开发,C语言的功能描述,并行结构的C语言改写,Verilog的改写,仿真、验证、修正、综合、布局布线、投入实用。

13. C语言改写成Verilog代码的困难点:因为C本身是顺序执行,而不是并行执行,不能使用C语言中的复杂数据结构,如指针,目前有将C语言转换成Verilog的工具。

14. HDL:HDL描述方法是从电路图描述方法演化来的,相比来说更容易修改,符合IEEE标准的有Verilog HDL和VHDL,VHDL由美国国防部开发,有1987和1993两个版本,Verilog由Cadence持有,有1995、2001、2005三个版本,Verilog较VHDL更有前景,具有模拟电路描述能力、不仅可以开发电路还可以验证电路、门级以下描述比VHDL强,RTL级和门级的综合已经成熟,主要是注意行为级的综合结果,使用可综合的编程风格,SYSTEM VERILOG是VERILOG的一种延伸。

15. IP核的应用:
软核soft core:功能经过验证的、可综合的、实现后门数在5K以上的HDL代码;
固核firm core:功能经过验证的、可综合的、实现后门数在5K以上的电路结构编码文件,如edif,不可更改;
硬核hard core:功能经过验证的、可综合的、实现后门数在5K以上的电路结构版图,带工艺参数,不可更改。

16. HDL语言综合后得到EDIF,这是一种标准电路网表,EDIF经过具体工艺库匹配、布局布线、延时计算后得到网表,EDIF不可更改,作为固核存在。

17. Verilog特点:区分大小写,所有关键字都要求小写,不是强类型语言,不同类型数据之间可以赋值和运算,//是单行注释,可以跨行注释,描述风格有系统级描述、行为级描述、RTL级描述、门级描述,其中RTL级和门级别与具体电路结构有关,行为级描述要遵守可综合原则,门级描述使用门级模型或者用户自定义模型UDP来代替具体基本元件,在IDE中针对不同FPGA器件已经有对应的基本元件原语。

回复评论 (6)

回复 楼主 eeleader 的帖子

好资料!!
点赞  2012-8-6 23:22

回复 楼主 eeleader 的帖子

分享了,很有价值!谢谢!
点赞  2012-10-27 14:39
与大家一起进步!
一个为理想不懈前进的人,一个永不言败人! http://shop57496282.taobao.com/ 欢迎光临网上店铺!
点赞  2012-10-27 21:47

回复 楼主 eeleader 的帖子

学习
点赞  2012-10-28 16:03
一起学习
一个为理想不懈前进的人,一个永不言败人! http://shop57496282.taobao.com/ 欢迎光临网上店铺!
点赞  2012-10-29 21:08

步错哦

继续加油
点赞  2012-11-10 19:25
电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 京公网安备 11010802033920号
    写回复