学习FPGA的心得

FPGA

因为使用hdl做cpld时间很长了,所以拿到这个新人物的时候并没有去特别比较FPGA和cpld的区别,吃了大亏,代码3次推翻重写,项目推迟了半年.教训如下:1,最致命的是我使用了80多兆的与外部通信的总线,走lvcmos电平.后来朋友告述我说使用这种信号不要超过50M,否则延时很难控制.高速总线信号应该选用带serdes(就是lvds电平+串并转换)的fpga,否则布线和内部延时都很难控制.好彩我在内部凑延时,总算解决了这个问题;2,仔细阅读一下data sheet,芯片各个方向的PIO口其实关联的内部资源是有很大区别的,应该根据内部资源来设计外部管腿分布;3,必须熟习fpga内部结构和资源(各LUT/SLICE/PLL/RAM)的特性,使代码能够尽量match上这些特性.比如LUT一般都是4各输入的查找表来完成组合逻辑,这样不少于4个输入的组合逻辑导致的延时都是一样的,超过4个输入后就导致LUT间的走线,延时暴增,解决多输入(>4)组合逻辑的办法是用流水线(实际上是用时序逻辑"换"组合逻辑)提前产生部分控制信号,使最终的"纯"组合逻辑部分的输入尽量少;4,CPLD设计可以假定延时很小,FPGA设计延时是一定要考虑的;5,跨时钟域(哪怕是同一个PLL产生的不同时钟)时,一定要用高速时钟把低速信号打一下,可以大大提高系统延时特性;6,改善系统延时特性的的常用办法有(我用到的):使用PLL;流水线;跨时钟域时强制同步;使用尽量少的时钟(这样时钟信号就可以走传输特性较好的"PRIMARY"连接);使用门控时钟而尽量不要使用派生时钟(会导致时钟过多,各时钟域间的延时关系变得很复杂,因为派生时钟相对原时钟也有一个不小的无法预知的延时);使用配置工具解除低速电路的约束(其实就是告述综合工具哪些电路要求不高,可以把资源优先分给高速部分);7,软件下面带的入门教程初学者一定要看,掌握常用的一些工具,比如配置/约束/定为延时/查看电路实现.对常用的一些语句会产生什么样的电路心里要有数.8,CPLD的代码一般比较简单,结果也容易预估,一般都是边想编写,很多时候连仿真都不要;FPGA的设计方法跟CPLD相反,是先在划分好模块后,写好仿真代码,功能仿真后后一个模块一个模块实现,然后在根据实现后的结果(物理仿真结果)调整各模块间的关系,再次仿真再次实现,如此循环.仿真在fpga设计中占了80%以上的工作量.事先的布局,模块划分,时钟产生和分配,这些工作对结果有决定性的影响.

〞Junoヽ · 2012-11-2 18:01:44

黄先生 · 2012-11-4 21:30:58

{:soso_e179:}学习了

张淡水 · 2012-11-5 11:21:08

九章子 · 2013-1-15 22:43:06

不错

孙风雷 · 2013-1-19 11:57:12

学习了

yeshadow · 2013-2-15 22:08:24

楼主言重了吧？“走lvcmos电平.后来朋友告述我说使用这种信号不要超过50M,否则延时很难控制.高速总线信号应该选用带serdes(就是lvds电平+串并转换)的fpga,否则布线和内部延时都很难控制.好彩我在内部凑延时,总算解决了这个问题;” 以此说来，那FPGA用SRAM/SDRAM时，岂不抓瞎？一般都是3.3V LVCMOS电平的IO标准，跑到100MHz以及以上还是没问题的（视RAM芯片而定）。

赵佰贤 · 2013-2-20 13:32:24

学习了

王谦 · 2013-2-20 16:02:32

看看

华子ych · 2013-3-9 13:28:30

王旭 · 2013-3-16 01:09:06

沧州 · 2013-3-16 17:29:20

学习了

吕小布 · 2013-3-16 22:02:47

嗯还在学习中

单 · 2013-3-16 22:05:02

学习了

karonca · 2013-3-18 17:17:29

学习学习

王立新 · 2013-3-18 21:45:05

学习了

fdl009 · 2013-3-20 14:21:50

学习中

谢桂林 · 2013-3-22 09:34:29

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