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      FPGA設計經常使用的設計思想與技巧詳細說明

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      上傳日期: 2020-10-22

      上 傳 者: 易水寒他上傳的所有資料

      資料介紹

      標簽:RAM(635)cpld(1034)fpga(11720)

      FPGA/CPLD的設計思想與技巧是一個非常大的話題,由于篇幅所限,本文僅介紹一些常用的設計思想與技巧,包括乒乓球操作、串并轉換、流水線操作和數據接口的同步方法。希望本文能引起工程師們的注意,如果能有意識地利用這些原則指導日后的設計工作,將取得事半功倍的效果!

      乒乓操作”是一個常常應用于數據流控制的處理技巧,典型的乒乓操作方法如圖1所示。

      乒乓操作的處理流程為:輸入數據流通過“輸入數據選擇單元”將數據流等時分配到兩個數據緩沖區,數據緩沖模塊可以為任何存儲模塊,比較常用的存儲單元為雙口RAM(DPRAM)、單口RAM(SPRAM)、FIFO等。在第一個緩沖周期,將輸入的數據流緩存到“數據緩沖模塊1”;在第2個緩沖周期,通過“輸入數據選擇單元”的切換,將輸入的數據流緩存到“數據緩沖模塊2”,同時將“數據緩沖模塊1”緩存的第1個周期數據通過“輸入數據選擇單元”的選擇,送到“數據流運算處理模塊”進行運算處理;在第3個緩沖周期通過“輸入數據選擇單元”的再次切換,將輸入的數據流緩存到“數據緩沖模塊1”,同時將“數據緩沖模塊2”緩存的第2個周期的數據通過“輸入數據選擇單元”切換,送到“數據流運算處理模塊”進行運算處理。如此循環。乒乓操作的最大特點是通過“輸入數據選擇單元”和“輸出數據選擇單元”按節拍、相互配合的切換,將經過緩沖的數據流沒有停頓地送到“數據流運算處理模塊”進行運算與處理。把乒乓操作模塊當做一個整體,站在這個模塊的兩端看數據,輸入數據流和輸出數據流都是連續不斷的,沒有任何停頓,因此非常適合對數據流進行流水線式處理。所以乒乓操作常常應用于流水線式算法,完成數據的無縫緩沖與處理。

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