Il design FPGA non è semplice patata fritta ricerca, ma utilizza principalmente l'FPGA modello per progettare prodotti in altri settori. A differenza degli ASIC, gli FPGA sono ampiamente utilizzati nel settore delle comunicazioni.
Attraverso l'analisi del mercato globale dei prodotti FPGA e dei relativi fornitori, combinata con l'attuale situazione attuale nel mio paese e con i principali prodotti FPGA nazionali, possiamo scoprire la futura direzione di sviluppo delle tecnologie correlate, che svolgeranno un ruolo molto importante nella promozione del mercato globale dei prodotti FPGA e dei relativi fornitori. miglioramento del livello tecnologico del mio paese.
Rispetto alla progettazione tradizionale dei chip, i chip FPGA non si limitano semplicemente alla ricerca e alla progettazione di chip, ma possono essere ottimizzati per prodotti in molti campi con l'aiuto di modelli di chip specifici.
Dal punto di vista dei dispositivi chip, l'FPGA stesso costituisce un tipico circuito integrato in un circuito semi-custom, che contiene una gestione digitale modulo, un'unità incorporata, un'unità di output e un'unità di input.
Su questa base, è necessario che i chip FPGA si concentrino sulla progettazione completa dell'ottimizzazione dei chip e aggiungano nuove funzioni del chip migliorando l'attuale progettazione del chip, ottenendo così la semplificazione e il miglioramento delle prestazioni della struttura complessiva del chip.
Struttura basilare
Il dispositivo FPGA è un tipo di circuito semi-personalizzato nel circuito integrato specifico dell'applicazione, che è un array logico programmabile, che può risolvere efficacemente il problema di un minor numero di circuiti gate nel dispositivo originale.
La struttura di base dell'FPGA comprende unità di ingresso e uscita programmabili, blocchi logici configurabili, moduli di gestione dell'orologio digitale, RAM a blocchi incorporati, risorse di cablaggio, core rigidi dedicati incorporati e unità funzionali integrate sottostanti.
Poiché l'FPGA ha le caratteristiche di abbondanti risorse di cablaggio, programmazione ripetibile, elevata integrazione e basso investimento, è stato ampiamente utilizzato nel campo della progettazione di circuiti digitali.
Il processo di progettazione FPGA comprende la progettazione dell'algoritmo, la simulazione e la progettazione del codice, il debug della scheda, i progettisti e le effettive necessità di stabilire l'architettura dell'algoritmo, l'uso dell'EDA per stabilire un piano di progettazione o dell'HD per scrivere il codice di progettazione, attraverso la simulazione del codice per garantire che il piano di progettazione soddisfi i requisiti effettivi e infine il debug a livello della scheda, utilizzano il circuito di configurazione per scaricare i file rilevanti sul chip FPGA per verificare l'effetto operativo effettivo.
Principio di funzionamento
FPGA adotta il concetto di array di celle logiche LCA (Logic Cell Array), che comprende tre parti: blocco logico configurabile (CLB), blocco di ingresso/uscita (IOB) e interconnessione.
L'FPGA (field programmable gate array) è un dispositivo programmabile. Rispetto ai circuiti logici e ai gate array tradizionali (come i dispositivi PAL, GAL e CPLD), l'FPGA ha una struttura diversa.
L'FPGA utilizza una piccola tabella di ricerca (16×1RAM) per realizzare la logica combinatoria. Ciascuna tabella di ricerca è collegata all'ingresso di un flip-flop D e il flip-flop pilota altri circuiti logici o I/O per formare una combinazione che può essere realizzata.
La funzione logica può anche realizzare il modulo dell'unità logica di base della funzione logica sequenziale. Questi moduli sono collegati tra loro o tra i moduli I/O tramite fili metallici. La logica FPGA viene realizzata caricando i dati di programmazione nell'unità di memorizzazione statica interna.
Il valore memorizzato nell'unità di memoria determina la funzione logica dell'unità logica e la connessione tra moduli o tra moduli e I/O e infine determina la funzione che l'FPGA può realizzare, l'FPGA consente una programmazione illimitata.