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FPGA实战演练逻辑篇46：逻辑复制与资源共享

rousong1989

2015-7-5 19:54:33 3067

0 逻辑复制与资源共享本文节选自特权同学的图书《FPGA设计实战演练（逻辑篇）》配套例程下载链接：http://pan.baidu.com/s/1pJ5bCtt 逻辑复制是一种通过增加面积来改善时序条件的优化手段。逻辑复制最主要的应用是调整信号的扇出。如果某个信号需要驱动的后级逻辑信号较多，换句话说，也就是其扇出非常大，那么为了增加这个信号的驱动能力，就必须插入很多级的Buffer，这样就在一定程度上增加了这个信号的路径延时。这时可以复制生成这个信号的逻辑，用多路同频同相的信号驱动后续电路，使平均到每路的扇出变低，这样不需要插入Buffer就能满足驱动能力增加的要求，从而节约该信号的路径延时。资源共享和逻辑复制恰恰是逻辑复制的一个逆过程,它的好处就在于节省面积,同时可能也要以速度的牺牲为代价。（特权同学，版权所有）看一个实例，如下： // Verilog例程 module example(sel, a, b, c, d, sum); input sel,a,b,c,d; output[1:0] sum; wire[1:0] temp1 = {1'b0,a}+{1'b0,b}; wire[1:0] temp2 = {1'b0,c}+{1'b0,d}; assign sum = sel ? temp1:temp2; endmodule 该代码综合后的视图如图5.12所示，和我们的代码表述的一致，有连个加法器进行运算，结果通过2选1选择器后输出给sum。（特权同学，版权所有） 5.12 两个加法器的视图同样实现这个的功能，我们还可以这么编写代码： // Verilog例程 module example(sel, a, b, c, d, sum); input sel; input[7:0] a,b,c,d; output[7:0] sum; wire[7:0] temp1 = sel ? a:c; wire[7:0] temp2 = sel ? b:d; assign sum = temp1+temp2; endmodule 综合后的视图如图5.13所示，原先两个加法器我们现在用一个加法器同样可以实现。而原先的一个2选1选择器则需要4选2选择器（可能是两个2选1选择器来实现）替代。如果在设计中加法器资源更宝贵些，那么后面这段代码通过加法器的复用，相比前面一段代码更加节约资源。（特权同学，版权所有）图5.13 一个加法器的视图 0
2015-7-5 19:54:33　　评论淘帖0 举报相关推荐 • FPGA实战演练（逻辑篇） 179 • FPGA实战演练逻辑篇1：FPGA是什么 3469 • FPGA实战演练逻辑篇50：时钟 3728 • FPGA实战演练逻辑篇47：消除组合逻辑的毛刺 3932 • FPGA实战演练逻辑篇8：FPGA开发流程 3862 • FPGA实战演练逻辑篇7：FPGA的优势 3591 • FPGA实战演练逻辑篇2：FPGA与ASIC 3229 • FPGA实战演练逻辑篇17：FPGA电源电路设计 2647 • FPGA实战演练逻辑篇3：FPGA与CPLD 3744 • FPGA实战演练逻辑篇6：FPGA应用领域 3866