跟小編一起看看FPGA技術(shù)吧 你了解嗎
2020-08-11 15:43:36 來源:EDA365???? 點(diǎn)擊:3962
FPGA技術(shù)為什么能夠具備極大的潛在銷售市場,其直接原因取決于FPGA技術(shù)不但能夠完成電子器件系統(tǒng)微型化、低功耗、高可靠性等優(yōu)勢,且FPGA技術(shù)開發(fā)設(shè)計(jì)周期時(shí)間短、資金投入少,芯片價(jià)錢持續(xù)降低。伴隨著芯片設(shè)計(jì)技術(shù)水平的持續(xù)提升,F(xiàn)PGA技術(shù)展現(xiàn)出了下列三個(gè)關(guān)鍵的發(fā)展趨勢。
根據(jù)IP庫的設(shè)計(jì)方案
將來的FPGA芯片相對(duì)密度持續(xù)提升,傳統(tǒng)的根據(jù)HDL的編碼設(shè)計(jì)方式難以滿足集成電路工藝FPGA的設(shè)計(jì)需求。伴隨著技術(shù)專業(yè)的IP庫設(shè)計(jì)企業(yè)持續(xù)增加,商業(yè)化的IP庫類型會(huì)愈來愈全全面,適用的FPGA器件也會(huì)愈來愈多。
作為FPGA的設(shè)計(jì)者,關(guān)鍵工作中是尋找合適新項(xiàng)目需求的IP庫資源,隨后將這種IP融合起來,進(jìn)行頂層控制模塊設(shè)計(jì)。因?yàn)樯虡I(yè)服務(wù)的IP庫都是經(jīng)過認(rèn)證的,所以,全部項(xiàng)目的模擬仿真和認(rèn)證工作中關(guān)鍵便是認(rèn)證IP庫的插口邏輯性設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。
現(xiàn)階段,因?yàn)橹袊膶@麢?quán)保護(hù)的相關(guān)法律法規(guī)還不夠健全,根據(jù)IP庫的設(shè)計(jì)方式還沒獲得廣泛應(yīng)用。可是伴隨著FPGA相對(duì)密度持續(xù)提升和IP庫的價(jià)錢慢慢趨向合理性,這類設(shè)計(jì)方案可能會(huì)變成流行的FPGA設(shè)計(jì)技術(shù)。
根據(jù)FPGA的嵌入式系統(tǒng)(SOPC)技術(shù)已經(jīng)慢慢完善
片上系統(tǒng)SoC技術(shù)就是指將一個(gè)商品的作用集成化在一個(gè)芯片上或芯片組上。SoC從系統(tǒng)的總體視角考慮,以IP核為基礎(chǔ),以硬件配置描述語言作為系統(tǒng)作用和構(gòu)造的敘述方式,借助于電子計(jì)算機(jī)為服務(wù)平臺(tái)的EDA專用工具開展開發(fā)設(shè)計(jì)。因?yàn)镾oC設(shè)計(jì)可以綜合、全盤考慮整個(gè)系統(tǒng)的狀況,因此能夠完成更高的系統(tǒng)性能。SoC的出現(xiàn)是電子器件系統(tǒng)設(shè)計(jì)行業(yè)內(nèi)的一場改革,其影響一定是長遠(yuǎn)和廣泛的。
片上可編程系統(tǒng)SOPC是一種靈便、高效率的SoC解決方法。它將CPU、儲(chǔ)存器、I/O口和LVDS等系統(tǒng)必須的程序模塊集成化到一片F(xiàn)PGA中,組成一個(gè)可編程的片上系統(tǒng)。
因?yàn)樗强删幊滔到y(tǒng),具備靈便的設(shè)計(jì)方法,可裁掉、可擴(kuò)大、可升級(jí),并具有硬件軟件可編程的作用。
SOPC維持了SoC以系統(tǒng)為中心、根據(jù)IP控制模塊的多層次、高度重復(fù)使用的特性,并且具備設(shè)計(jì)周期時(shí)間短、風(fēng)投小和設(shè)計(jì)低成本的優(yōu)點(diǎn),其根據(jù)設(shè)計(jì)軟件的綜合、剖析、裁掉,可靈便地重新構(gòu)建所需要的嵌入式系統(tǒng)。
這類技術(shù)的關(guān)鍵是在FPGA芯片內(nèi)部搭建CPU。Xilinx企業(yè)關(guān)鍵提供根據(jù)PowerPC的硬核解決方法,而Altera提供的是根據(jù)NIOSII的軟核解決方法。Altera企業(yè)為NIOSII軟核CPU提供了詳細(xì)的硬件軟件解決方法,能夠協(xié)助顧客短期內(nèi)進(jìn)行SOPC系統(tǒng)的搭建和調(diào)節(jié)工作。
FPGA芯片向高性能、密度高的、低壓和低功耗的方向發(fā)展
伴隨著芯片生產(chǎn)工藝流程持續(xù)改進(jìn),F(xiàn)PGA芯片的性能和相對(duì)密度都會(huì)持續(xù)提升。初期的FPGA主要是進(jìn)行插口邏輯性設(shè)計(jì),如AD/DA和DSP的黏合邏輯性。如今的FPGA正在變成電源電路的關(guān)鍵部件,實(shí)現(xiàn)重要的作用。
在高性能計(jì)算和高吞吐量I/O運(yùn)用層面,F(xiàn)PGA早已替代了專用型的DSP芯片,變成最好的完成計(jì)劃方案。所以,高性能和密度高的也變成考量FPGA芯片生產(chǎn)廠家設(shè)計(jì)能力的關(guān)鍵指標(biāo)值。
伴隨著FPGA性能和相對(duì)密度的提升,功能損耗也慢慢變成了FPGA應(yīng)用的短板。盡管FPGA比DSP等CPU的功能損耗低,但顯著高過專用芯片(ASIC)的功能損耗。FPGA的生產(chǎn)廠家也在選用各種各樣新技術(shù)新工藝來減少FPGA的功能損耗,而且現(xiàn)階段已經(jīng)獲得了顯著的效果。
聲明:轉(zhuǎn)載此文是出于傳遞更多信息之目的。若有來源標(biāo)注錯(cuò)誤或侵犯了您的合法權(quán)益,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們將及時(shí)更正、刪除,謝謝。
Altera正式升起了自己的旗幟,標(biāo)志著其從英特爾拆分成為一家獨(dú)立公司。獨(dú)立后的Altera將擁有更大的靈活性來擴(kuò)展其FPGA產(chǎn)品。這背后折射出英特爾和如今FPGA市場哪些現(xiàn)狀?
越來越多的工程師選擇可編程邏輯器件(PLD)、復(fù)雜PLD(CPLD)或現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA),從而幫助減小解決方案尺寸、降低設(shè)計(jì)和制造成本、管理其供應(yīng)鏈,并縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。
隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)以及人工智能時(shí)代的到來,數(shù)據(jù)中心的信息處理需求激增,CPU、GPU和FPGA等芯片處理器的處理能力逐漸增強(qiáng),并向微型化發(fā)展。
在被英特爾收購了9年之后,昔日的FPGA巨頭又帶著它的名字回來了,F(xiàn)PGA市場或?qū)⒂瓉硪粋€(gè)全新的時(shí)代。
現(xiàn)在有多種方式可以實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能,例如使用MCU、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)、集成蜂鳴器、音頻編解碼器或分立式運(yùn)算放大器和膠合邏輯。
聯(lián)合解決方案提供基于FPGA的、高速可編程的智能網(wǎng)卡(SmartNIC)。Napatech基于FPGA的SmartNIC通過提供可定制的數(shù)據(jù)處理加速功能,消除了各種標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器平臺(tái)之間的性能差距。
第一時(shí)間獲取電子制造行業(yè)新鮮資訊和深度商業(yè)分析,請(qǐng)?jiān)谖⑿殴娰~號(hào)中搜索“嗶哥嗶特商務(wù)網(wǎng)”或者“big-bit”,或用手機(jī)掃描左方二維碼,即可獲得嗶哥嗶特每日精華內(nèi)容推送和最優(yōu)搜索體驗(yàn),并參與活動(dòng)!
發(fā)表評(píng)論