(文章来源:ofweek电子工程网)
fpga架构主要包括可配置逻辑块clb(configurable logic block)、输入输出块iob(input output block)、内部连线(interconnect)和其它内嵌单元四个部分。
clb是fpga的基本逻辑单元。实际数量和特性会依器件的不同而改变,但是每个clb都包含一个由4或6个输入、若干选择电路(多路复用器等)和触发器组成的可配置开关矩阵。开关矩阵具有高度的灵活性,经配置可以处理组合型逻辑、移位寄存器或 ram。
fpga可支持许多种i/o标准,因而可以为系统设计提供理想的接口桥接。fpga 内的i/o按bank分组,每个bank能独立支持不同的i/o标准。目前最先进的fpga提供了十多个i/o bank,能够提供灵活的i/o支持。
clb 提供了逻辑性能,灵活的互连布线则负责在clb和i/o之间传递信号。布线有几种类型,从设计用于专门实现 clb 互连(短线资源)、到器件内的高速水平和垂直长线(长线资源)、再到时钟与其它全局信号的全局低skew布线(全局性专用布线资源)。一般,各厂家设计软件会将互连布线任务隐藏起来,用户根本看不到,从而大幅降低了设计复杂性。
内嵌硬核单元包括ram、dsp、dcm(数字时钟管理模块)及其它特定接口硬核等。一般来说,器件型号数字越大,表示器件能提供的逻辑资源规模越大。在fpga器件选型时,用户需要对照此表格,根据业务对逻辑资源(clb)、内部blockram、接口(高速serdes对数)、数字信号处理(dsp硬核数)以及今后扩展等多方面的需求,综合考虑项目最合适的逻辑器件。
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