5个基本FPGA设计技巧

小编:本文指出:启动新的FPGA设计是卡帕纳(Kapana)的兴趣和挑战性的旅程,尤其是对于初学者而言。 FPGA

本文指出:启动新的FPGA设计是卡帕纳(Kapana)的兴趣和挑战性的旅程,尤其是对于初学者而言。 FPGA世界为创建复杂,高功能的数字系统提供了巨大的潜力,但也需要稳定地了解各种原理和工具。无论您是设计的新手还是经验丰富的FPGA专家,您有时都可以找到陌生的情况,包括了解管理许多时钟域的时机的时机,或者需要了解最新的设备和软件功能。在本文中,我们将分享一些最有用的技巧,以帮助您快速入门并避免标准设计陷阱。通过掌握这些基本技能,您可以确保在开发工业设备,医疗设备,智能家居设备,自动驾驶汽车和机器人应用程序时可以执行效率更好,有效,并最终成功实现FPGA设计。现在深入研究这些基本技巧,并探索如何使用它们来提高FPGA设计和相关技能。 1。掌握时机,障碍对于指导布局过程和布线很重要。它们可用于优先考虑某些物理设计,例如时间,用电和区域使用。在实施以太网,PCIE或USB等通信协议以及电动机控制和工业自动化应用等控制系统时,正时障碍很重要。通过设置准确的正时障碍,RTL的复杂设计可确保复杂的设计会议列出I/或输入和输出的物理和接口要求。正时障碍不仅符合即时的设计要求,而且还要确保长期的可靠性和性能。通过设置准确的时正障碍,您可以避免诸如设定和维持可能导致无法预测的系统行为的问题。此外,了解时钟偏移的效果和设计中的抖动有助于创建更稳定的时机障碍。同样重要的是,在设计出现时,定期检查和更新的正时障碍,以确保在整个设计过程中保持相关和有效。 2。随着设计的进行,使用跟踪资源,有必要注意资源用途,以防止coscestionand和确保时间安排。令人失望的资源数量会导致设计不佳,并消耗不必要的力量和地点。通过监视整个设计过程中的资源使用,您可以就优化性能,电力消耗和设计领域做出知识渊博的决定。另外,请确保您的FPGA产品覆盖范围可以轻松实现密度扩展。 Lattice在大多数产品系列中为广泛的密度设备提供了针对针封装的过渡路径。 Lattice Nexus™和Lattice Avant™系列提供了三个速度水平,可以在Lattice Radiant™软件设计中模拟,以帮助设计人员选择MOST适合场景时机和边距的设备。这将帮助您避免重新设计并确保您的FPGA在同一系统级别和IP下满足所需的规范要求。此外,了解不同类型的资源(例如逻辑组件,存储模块和DSP切片)之间的权衡会有助于您使更好的设计选择选项会导致更加平衡和更好的实现。 3。许多时钟域的出色时钟域管理管理很困难,但是确保数据完整性和可靠操作很重要。通过采用适当的同步方法,可以减少带来的不便和腐败的风险。此外,了解时钟域对设计和性能时机的跨界的影响将有助于创建一个更好和可靠的系统。与电路,双时钟或异常的FIFO相比,请确保使用以处理跨域时钟。晶格radianT™设计软件提供了深层静态和动态的定时分析,使设计人员能够有效地识别和管理许多时钟域。 4。适当的设计模拟的综合模拟和测试需要一个强大的IP和/或正在测试设备的功能平台的模拟模型(DUT)。 Lattice Radiant™设计软件包括Siemens QuestAsim和Library/Model设备,可帮助FPGA设计人员无缝开发复杂设计设备和IP的模拟。我们的IP库和参考设计包括样本测试台和模拟模式,这些模式可以自定义和集成使用更多的疟疾设计。此外,使用诸如启示分析仪之类的工具将帮助您深入了解设计的行为和性能。仿真和测试是FPGA设计过程中的关键步骤。通过完全模仿您的设计,您可以在硬件问题发生之前发现和解决问题。 5。电力消耗管理是一个重要的考虑FPGA设计的景观。随着连接温度的升高,电流和静电消耗的泄漏也将增加。晶格辐射功率估计器可帮助设计师开发不同状态转移状态下的热性能模型和电力消耗的估计,从而为热量消耗和正确的电力树创造了正确的解决方案。该工具提供了由图形计算的消耗量驱动的准确数据,并根据实际芯片性能数据估算表。电力消耗对于FPGA设计至关重要,尤其是对于需要严格强度和热需求的应用。通过准确估算和管理电力消耗,您可以确保FPGA在安全的热限制内运行,并符合最终产品所需的性能规格。捕获正确的工具和资源以使您的设计目标快速实现,Lattice提供了一套全面的产品,软件,工具并支持加速和增强您的FPGA开发。

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