学习底层配置单元的LUT和Register比率的一个重要意义在于器件选型和规模估算。由于FPGA内部除了基本可编程逻辑单元外,还有嵌入式的RAM、PLL或者是DLL,专用的Hard IP Core等,这些模块也能等效出一定规模的系统门,所以简单科学的方法是用器件的Register或LUT的数量衡量。
(3)嵌入式块RAM
目前大多数FPGA都有内嵌的块RAM。嵌入式块RAM可以配置为单端口RAM、双端口RAM、伪双端口RAM、CAM、FIFO等存储结构。CAM,即为内容地址存储器。写入CAM的数据会和其内部存储的每一个数据进行比较,并返回与端口数据相同的所有内部数据的地址。简单的说,RAM是一种写地址,读数据的存储单元;CAM与RAM恰恰相反。 除了块RAM,Xilinx和Lattice的FPGA还可以灵活地将LUT配置成RAM、ROM、FIFO等存储结构。
(4)丰富的布线资源
布线资源连通FPGA内部所有单元,连线的长度和工艺决定着信号在连线上的驱动能力和传输速度源Z自+751+文/论^文]网[www.751com.cn。布线资源的划分:一,全局性的专用布线资源:以完成器件内部的全局时钟和全局复位/置位的布线;二,长线资源:用以完成器件Bank间的一些高速信号和一些第二全局时钟信号的布线;三,短线资源:用来完成基本逻辑单元间的逻辑互连与布线;还有其他在逻辑单元内部还有着各种布线资源和专用时钟、复位等控制信号线。
由于在设计过程中,往往由布局布线器自动根据输入的逻辑网表的拓扑结构和约束条件选择可用的布线资源连通所用的底层单元模块,所以常常忽略布线资源。其实布线资源的优化与使用和实现结果有直接关系。
(5)底层嵌入功能单元
(6)内嵌专用硬核
与“底层嵌入单元”是有区别的,这里指的硬核主要是那些通用性相对较弱,不是所有FPGA器件都包含硬核。 目前绝大部分FPGA都采用查找表(Look Up Table,LUT)技术,如Altera的ACEX、APEX、Cyclone、Stratix系列,Xilinx的Spartan、Virtex系列等。