至芯科技：FPGA教學(xué)視頻(10)

FPGA的邏輯是通過向內(nèi)部靜態(tài)存儲單元加載編程數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)的，存儲在存儲器單元中的值決定了邏輯單元的邏輯功能以及各模塊之間或模塊與I/O間的聯(lián)接方式，并最終決定了FPGA所能實(shí)現(xiàn)的功能，FPGA允許無限次的編程。

運(yùn)用 FPGA可以實(shí)現(xiàn)板機(jī)調(diào)試、代碼仿真與其他有關(guān)的設(shè)計(jì)操作，確保當(dāng)前的代碼編寫方式以及設(shè)計(jì)方案都能符合特定的設(shè)計(jì)需求。 除此以外，關(guān)于設(shè)計(jì)算法應(yīng)當(dāng)將合理性置于首要性的位置， 據(jù)此實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化的項(xiàng)目設(shè)計(jì)效果，并且優(yōu)化了芯片運(yùn)行的實(shí)效性。

在處理視頻信號時，FPGA芯片可以充分利用自身的速度和結(jié)構(gòu)優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)兵乓技術(shù)和流水線技術(shù)。在對外連接的過程中，芯片采用數(shù)據(jù)并行連接的方式，使圖像信息的位寬拓寬，利用內(nèi)部的邏輯功能提高圖像處理的速度。通過高速緩存結(jié)構(gòu)以及時鐘管理實(shí)現(xiàn)對圖像處理以及其他設(shè)備的控制。

FPGA 芯片硬件結(jié)構(gòu)比較特殊，可以利用事先編輯的邏輯結(jié)構(gòu)文件調(diào)整內(nèi)部結(jié)構(gòu)，利用約束的文件來調(diào)整不同邏輯單元的連接和位置，妥善處理好數(shù)據(jù)線路徑，其自身具有的靈活性和適應(yīng)性方便用戶的開發(fā)和應(yīng)用。

FPGA具有可編程的延遲數(shù)字單元，在通信系統(tǒng)和各類電子設(shè)備中有著比較廣泛的應(yīng)用，比如同步通信系統(tǒng)，時間數(shù)值化系統(tǒng)等，主要的設(shè)計(jì)方法包括數(shù)控延遲線法，存儲器法，計(jì)數(shù)器法等，其中存儲器法主要是利用 FPGA的RAM或者FIFO實(shí)現(xiàn)的。

FPGA具有可編程的延遲數(shù)字單元，在通信系統(tǒng)和各類電子設(shè)備中有著比較廣泛的應(yīng)用，比如同步通信系統(tǒng)，時間數(shù)值化系統(tǒng)等，主要的設(shè)計(jì)方法包括數(shù)控延遲線法，存儲器法，計(jì)數(shù)器法等，其中存儲器法主要是利用 FPGA的RAM或者FIFO實(shí)現(xiàn)的。

FPGA的工作頻率由FPGA芯片以及設(shè)計(jì)決定，可以通過修改設(shè)計(jì)或者更換更快的芯片來達(dá)到某些苛刻的要求（當(dāng)然，工作頻率也不是無限制的可以提高，而是受當(dāng)前的IC工藝等因素制約）。

FPGA由邏輯單元、RAM、乘法器等硬件資源組成，通過將這些硬件資源合理組織，可實(shí)現(xiàn)乘法器、寄存器、地址發(fā)生器等硬件電路。

可編程邏輯器件是通過EDA技術(shù)將電子應(yīng)用系統(tǒng)的既定功能和技術(shù)指標(biāo)具體實(shí)現(xiàn)的硬件載體，FPGA作為實(shí)現(xiàn)這一途徑的主流器件之一，具有直接面向用戶，靈活性和通用性極大，使用方便，硬 件測試和實(shí)現(xiàn)快捷等特點(diǎn)。

FPGA的設(shè)計(jì)流程包括算法設(shè)計(jì)、代碼仿真以及設(shè)計(jì)、板機(jī)調(diào)試，設(shè)計(jì)者以及實(shí)際需求建立算法架構(gòu)，利用EDA建立設(shè)計(jì)方案或HD編寫設(shè)計(jì)代碼，通過代碼仿真保證設(shè)計(jì)方案符合實(shí)際要求，最后進(jìn)行板級調(diào)試，利用配置電路將相關(guān)文件下載至FPGA芯

FPGA 的基本結(jié)構(gòu)包括可編程輸入輸出單元，可配置邏輯塊，數(shù)字時鐘管理模塊，嵌入式塊RAM，布線資源，內(nèi)嵌專用硬核，底層內(nèi)嵌功能單元。由于FPGA具有布線資源豐富，可重復(fù)編程和集成度高，投資較低的特點(diǎn)，在數(shù)字電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

FPGA設(shè)計(jì)不是簡單的芯片研究，主要是利用 FPGA 的模式進(jìn)行其他行業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。 與 ASIC 不同，FPGA在通信行業(yè)的應(yīng)用比較廣泛。

至芯科技成立于2010年,是一家致力于高新技術(shù)培訓(xùn)和移動互聯(lián)網(wǎng)知識傳播的教育及研發(fā)機(jī)構(gòu)。時刻更新,精益求精,智慧傳授,能力培養(yǎng)是公司的核心理念。

至芯科技成立于2010年,是一家致力于高新技術(shù)培訓(xùn)和移動互聯(lián)網(wǎng)知識傳播的教育及研發(fā)機(jī)構(gòu)。時刻更新,精益求精,智慧傳授,能力培養(yǎng)是公司的核心理念。