首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

FPGA的模型

FPGA(Field-Programmable Gate Array)是一种可编程逻辑器件,它可以根据用户的需求进行重新配置和重新编程,以实现特定的功能和任务。与传统的ASIC(Application-Specific Integrated Circuit)相比,FPGA具有更高的灵活性和可重构性。

FPGA可以被看作是一块空白的芯片,用户可以通过编程来定义芯片内部的逻辑电路和功能。它由可编程逻辑单元(PLU)和可编程互连资源(PIR)组成。PLU是FPGA中的基本逻辑单元,可以实现各种逻辑功能,如与门、或门、非门等。PIR则用于连接不同的PLU,形成复杂的逻辑电路。

FPGA的模型可以分为两种类型:SRAM-based FPGA和Antifuse-based FPGA。

  1. SRAM-based FPGA(静态随机存储器型FPGA):
    • 概念:SRAM-based FPGA使用静态随机存储器(SRAM)作为可编程逻辑单元的存储单元。用户可以通过编程将逻辑电路的功能和连接关系存储在SRAM中,从而实现特定的功能。
    • 优势:SRAM-based FPGA具有灵活性高、可重构性强的特点,可以快速实现各种不同的逻辑功能。同时,由于SRAM的易失性,FPGA的配置可以在断电后重新加载,方便调试和更新。
    • 应用场景:SRAM-based FPGA广泛应用于数字信号处理、通信系统、图像处理、嵌入式系统等领域。
    • 推荐的腾讯云相关产品:腾讯云提供了FPGA云服务器实例,用户可以在云端使用FPGA进行加速计算和应用开发。详情请参考腾讯云FPGA云服务器实例介绍:链接地址
  • Antifuse-based FPGA(反熔丝型FPGA):
    • 概念:Antifuse-based FPGA使用反熔丝技术作为可编程逻辑单元的存储单元。在制造过程中,芯片上的反熔丝被烧断或熔化,形成逻辑电路的功能和连接关系。
    • 优势:Antifuse-based FPGA具有更高的可靠性和更低的功耗,因为反熔丝的状态是永久性的,不会因为断电而丢失配置。此外,Antifuse-based FPGA还具有更高的安全性,因为反熔丝的状态无法被读取或修改。
    • 应用场景:Antifuse-based FPGA主要应用于安全敏感的领域,如军事、航天、金融等,以及对功耗和可靠性要求较高的应用。
    • 推荐的腾讯云相关产品:腾讯云提供了FPGA云服务器实例,用户可以在云端使用FPGA进行加速计算和应用开发。详情请参考腾讯云FPGA云服务器实例介绍:链接地址

总结:FPGA是一种可编程逻辑器件,可以根据用户的需求进行重新配置和重新编程。它可以分为SRAM-based FPGA和Antifuse-based FPGA两种类型,分别适用于不同的应用场景。腾讯云提供了FPGA云服务器实例,方便用户在云端进行FPGA加速计算和应用开发。

页面内容是否对你有帮助?
有帮助
没帮助

相关·内容

FPGA设计艺术(11)FPGA构建过程

这篇文章中:FPGA设计艺术(2)FPGA开发流程,我们讨论了创建FPGA设计过程。一旦证明了我们设计工作成功,我们便将功能性HDL代码转移到实际FPGA中。...综合 构建FPGA第一阶段称为综合。此过程将功能性RTL设计转换为门级宏阵列。这具有创建实现RTL设计平面分层电路图效果。 在这种情况下,宏实际上是内部FPGA单元模型。...由于这些仿真还可以对我们设计时序进行建模,因此它们可以为最终设备行为提供更准确模型。 无论我们在设计中使用哪种语言,我们通常都使用verilog生成综合后仿真模型。...这样做原因是基于Verilog模型比其VHDL等效模型仿真速度更快。这对于综合后仿真尤其重要,因为它们通常执行时间较长。 运行综合后仿真有两个主要优点。...首先,这些仿真有助于确保我们生成网表与原始RTL模型行为相匹配。 其次,可以更紧密地考虑芯片时序。这有助于我们发现可能与基于时序错误(例如时序违规)相关错误。

89520
  • FPGA设计艺术(1)FPGA硬件架构

    前言 本文首发:FPGA设计艺术(1)FPGA硬件架构[1]FPGA是一个很神奇器件,工程师可以在上面做游戏或者说工程师每天都在上面做游戏,通过搭积木方式,还能设计出精美绝伦,纷繁复杂,奇妙无比电路...这种设计也只能在FPGA或者专用IC中能够实现,IC只能定制,可是FPGA却可以反复使用,每一次都可以是不同电路,因此,FPGA目前应用十分广泛,在很多关键领域,也是香饽饽一样存在。...既然FPGA如此之妙,那么对FPGA有一个清晰地认识很有必要! 什么是FPGAFPGA是什么?这是一种官方解释: FPGA是一种集成电路(IC),在制造后可以对不同算法进行编程。...FPGA结构 当代FPGA架构将基本元素与附加计算和数据存储块结合在一起,提高了器件计算密度和效率。...当代FPGA架构 上图显示了这些元素在当代FPGA架构上组合。这为FPGA提供了实现在处理器上运行任何软件算法灵活性。请注意,整个FPGA所有这些元素都可以并发使用。

    2.3K20

    FPGA 重构

    “重构”对于刚接触FPGA的人来说,可谓十分神秘,对于已经入门的人来说很“简单”,但是你真的了解FPGA重构吗? ? 术语“重构”是指FPGA已经配置后重新编程。...FPGA重构有两种类型:完全和部分。完全重构将整个FPGA重新编程,而部分重构只取代设计一部分,设计剩下部分仍正常工作。部分重构不被视为完全重构特殊情况,因为两者基本相同。...对FPGA执行部分重构通过使用与完全重构(JTAG、CAP或SelectMAP接口)相同方法来进行,如上一节所述。比特流结构对于完全和部分重构来说都是相同FPGA重构具有以下几个优点。...它允许多个设计共享同一个FPGA架构,这反过来又降低了FPGA面积、成本和系统复杂性。完全和部分重构为许多FPGA创新应用程序提供了可能,否则,高昂成本将影响应用程序实现。...面临一个挑战是在FPGA配置变化过程中,完成平滑切换而无须中断剩余设计功能或损害其完整性。而在完全重构过程中,FPGA架构和10不能保持在复位。

    88220

    FPGA 芯片设计】FPGA 简介 ( FPGA 芯片架构 | FPGA 芯片相对于传统芯片优点 )

    文章目录 一、FPGA 简介 二、FPGA 架构 三、FPGA 芯片相对于传统芯片优点 一、FPGA 简介 ---- 摩尔定律 : 价格不变 , 在集成电路上 电子元器件数量 , 18 ~ 24 个月增加一倍...Gate Array , 中文名称为 " 现场可编程门阵列 " ; 传统芯片功能一旦固定后 , 其 功能不可变 , 与之相对 FPGA 芯片功能是可变 ; 门阵列 中 门 指的是 " 门电路...芯片 , 型号是 FPGA-XC2064 , 于 1985 年问世 , 该芯片采用是 2 微米制程工艺 , 2000 纳米 , 当前主流 FPGA 芯片制程工艺是 14 ~ 45 纳米 ; 下图是...FPGA 芯片制程工艺 及对应型号 ; 二、FPGA 架构 ---- 第一代 FPGA 架构 : 以 FPGA-XC2064 为代表 , 该架构被称为 " Logic Cell Array "..., DSP ; HSSIO : High Speed Serial I/O , 高速串行 IO 模块 ; 三、FPGA 芯片相对于传统芯片优点 ---- FPGA 芯片相对于传统芯片优点 : 性能高

    1.8K10

    FPGA实现uart_FPGAEMU接口

    (不赘述不代表不重要,相反,对于每一个FPGA设计,充分理解原理是基础和前提,而FPGA和Verilog只是工具。)...用FPGA来实现UART,关键就是要将UART收发数据时时序用Verilog描述出来。...在接收过程中,为了接收到稳定串行数据,本设计在每一位串行数据中间对其进行采样和接收,具体操作为:每当波特率计数器计到最大值一半时,就对当前串行数据进行采样,然后根据位计数器值,将采样后值赋给相应并行数据位...描述,编写Verilog代码如下(由于我开发板上时钟是差分时钟,故需要调用一个差分信号转单端信号设计原语“IBUFDS”,该原语使用很简单,在这里就不专门介绍了,不了解可以自己查阅资料):...,即PC发送数据到FPGA上,FPGA通过串口接收数据后再通过串口发送回PC。

    69730

    DSP FPGA_fpga oddr

    多年以来,我一直想鼓励同学们基于国产FPGA进行设计和实践,今年终于进行了大胆尝试。 为了课程实践顺利进行,我和12位同学提前了近2个月进行准备。...从5月17日(周一)早晨8:00第一次讨论会开始,我和12位同学每周都坚持查阅、学习国内FPGA资料,每周开讨论会研讨学习进展。...然而,国产FPGA起步比国外晚,目前资料、资源均不如国外大公司FPGA丰富。基于国产FPGA开发参考较少,开发难度较大。...为了让同学们在20天课程实践时间里完成一个相对完整任务,我和同学们商定:12位同学分为4组,每组3人。每个3人组选择上述4家国产FPGA一种,作为开发平台,开发一个DDS系统。...基于上海安路(Shanghai Anlogic Infotech)FPGADDS博文如下: https://blog.csdn.net/weixin_44535413/article/details

    77520

    ACAP:不是FPGA,胜似FPGA

    你知道吗,世界第一大FPGA公司赛灵思,它龙头芯片,却不是FPGA——2018年,赛灵思发布了一种名叫ACAP芯片,随即受到了全球科技界密切关注。...从FPGA到ACAP 赛灵思在初次提出ACAP这个概念时候,就在反复强调“ACAP并不是FPGA”。那么相比于FPGA,ACAP这个芯片到底有哪些特别重大创新之处呢?...GoogleNet和ResNet-50是图像识别领域里两个比较常用神经网络模型,而VCK5000加速卡处理这两个模型速度,分别达到了赛灵思前一代旗舰产品UltraScale plus产品五倍和七倍...对于这一点,赛灵思给出了两种方案: 如果你有过使用FPGA经历硬件开发者,那么基于Vivado那套传统开发流程仍然是适用,你可以像使用FPGA那样去使用ACAP; 如果你是没有任何硬件开发背景软件开发者...通过Vitis AI,PyTorch、TensorFlow等主流深度学习框架中模型可以被高效地部署在Xilinx平台,实现良好加速效果。

    1.8K20

    举例分析 Intel FPGA 和 Xilinx FPGA 区别

    大侠好,欢迎来到FPGA技术江湖,江湖偌大,相见即是缘分。大侠可以关注FPGA技术江湖,在“闯荡江湖”、"行侠仗义"栏里获取其他感兴趣资源,或者一起煮酒言欢。...最近有很多人在问,学习FPGA到底是选择 Intel altera 还是 xilinx 呢,于是我就苦口婆心说了一大堆,中心思想大概就是,学习FPGA一定要学习 FPGA 设计思想以及设计原理,...而 Intel altera FPGA 短线资源经常不够用,经常要占用LE来充当布线资源,这也是为什么 Intel altera FPGA可以便宜原因,资源少些当然便宜,但是如果你是高手,也能把他性能发挥得很好...2、内部基本架构   从1985年Xilinx公司推出第一片FPGA到现在,FPGA使用已经有30多年历史了。...两个公司FPGA组成各有特点,这也决定了它们FPGA产品在功能上各有特点。

    1.5K10

    廉价FPGA+MCU构架-T-FPGA

    分享一个我超喜欢开发板,最近看了不少FPGA开发书籍(没写几行代码),不过不影响理解。 这个板子就是有着FPGA灵活和MCU通用,主要是很便宜!!!还做了一个小载板。...FPGA出来协议,得自己设计,可能这就是有趣地方。...这个是上面的器件布局,整洁大方 平面铺开,有着几个显眼大片子 设计成M2这样形式可以方便换各种底板,更加灵活了 这个带有自供电 IO很多 因为FPGA里面的电源类型太多了,所以加了一个PMIC...通过编程来切换电源供应 这颗FPGA里面有个M3硬核 其实就是有一个M3Core,但是外面的外设也是FPGA里面的逻辑资源。 就是这样,各分两边 APB2 总线直接连接到 FPGA 资源。...而且还可以还可以做一个滤波器模块出来。 FPGA和MCU之间,使用6个数据线来互联,使用时候,先让32控制PMIC,给FPGA供电,Arduino上大分。

    13410

    FPGA时钟资源

    为了将时钟从 A 分配到 C,我们可以使用 PCB 走线而不通过 FPGA,但在图中,FPGA 中分配时钟用于“板上其他设备”。该路径延迟由Δc表示。...现在,让我们看看 FPGA 时钟相关资源,这些资源使我们能够生成新时钟信号并将其分配到整个系统中。 3FPGA时钟管理资源 今天 FPGA 集成了强大时钟管理模块,以促进设计过程并降低成本。...CMB 不仅可以消除分布在 FPGA时钟信号,还可以消除分布在 FPGA 外到电路板上其他设备时钟(例如,到达图 1 中节点 C 时钟)。...除了 PLL 和 DLL,还有另一组非常重要时钟相关 FPGA 资源:用于在 FPGA 中分配时钟信号专用缓冲器和路由。这些专用缓冲器和路由使我们能够拥有一个低偏斜时钟网络。...现在,让我们看看另一组与时钟相关 FPGA 资源:可用于在 FPGA 中分配时钟信号专用缓冲器和路由。 6与时钟相关缓冲器和路由 这些资源负责分配具有低偏斜高扇出时钟信号。

    84910

    FPGA发展历史

    FPGA编程包括以下类型,本节将对此进行讨论。任何FPGA主要编程类型有 基于SRAMFPGA 市场上大多数FPGA都基于SRAM技术。它们将配置位文件存储在使用锁存器设计SRAM单元中。...在从模式下,FPGA通过使用外部主设备(如处理器)进行配置。外部配置接口可以是JTAG(边界扫描)。 基于FLASHFPGA 在这种类型FPGA中,FLASH用于存储配置数据。...因此,该FPGA主要资源是FLASH。因此,这类FPGA功耗较低,并且对辐射影响耐受性较差。在基于SRAMFPGA中,内部FLASH仅在通电期间用于加载配置文件。...FLASH中使用浮栅晶体管如图9.5所示。 图9.5 FLASH中浮栅晶体管 反熔丝FPGA 这些类型FPGA仅用于编程一次,与前两种类型FPGA相比,它们有所不同。...图9.6反熔丝结构 一旦对其进行编程,就无法重新编程,因为燃烧熔丝无法强制进入初始状态。如图9.6所示。 FPGA构建块 以下是FPGA体系结构中关键结构,本节对此进行了描述。

    1.5K50

    模型到部署,FPGA该怎样加速广告推荐算法

    我还为你准备了将模型部署到 FPGA 上做硬件加速方法,希望对你有帮助。阅读这篇文章你可能需要 20 分钟时间。 早上起床打开音乐 APP,会有今日歌单为你推荐一些歌曲。...答案是肯定,可以通过 FPGA+CPU 方式,大型推荐系统上线都是通过云端部署,同时用在线和离线方式更新模型。...雪湖科技 FPGA 开发团队把以 Wide and Deep 为基础网络模型移植到阿里云 FPGA 服务器 F3(FPGA:VU9P)上,用户可以通过镜像文件部署。模型精度损失可控制在千分之一。...相较于 CPU 服务器,FPGA 服务器吞吐量提高了 3~5 倍。当模型更新时,通过雪湖科技提供工具可直接载入模型参数,可做到一键式更新模型参数。...雪湖科技是一家专注于人工智能和 FPGA 应用开发企业,特别擅长于在利用 FPGA 对各类 AI 算法做硬件加速,可以提供各类基于 FPGA 标准神经网络加速器和定制化开发。

    1K20

    FPGA时序约束理论篇之时序路径与时序模型

    时序路径 起点 终点 应用约束 ①输入端口到FPGA内部第一级触发器路径 ChipA/clk rega/D set_input_delay ②FPGA内部触发器之间路径 rega/clk regb/...①输入端口到FPGA内部第一级触发器路径 ChipA/clk rega/D set_input_delay ②FPGA内部触发器之间路径 rega/clk regb/D create_clock...这4类路径中,我们最为关心是②同步时序路径,也就是FPGA内部时序逻辑。...时序模型   典型时序模型如下图所示,一个完整时序路径包括源时钟路径、数据路径和目的时钟路径,也可以表示为触发器+组合逻辑+触发器模型。 ?   ...该时序模型要求为(公式1) Tclk ≥ Tco + Tlogic + Trouting + Tsetup - Tskew 其中,Tco为发端寄存器时钟到输出时间;Tlogic为组合逻辑延迟;Trouting

    1.2K40

    2.1 IIC协议FPGA实现(二)IIC协议FPGA实现

    2.1 IIC协议FPGA实现 2.1.2 IIC协议FPGA实现               图2 13 IIC模块建模图   图2 13是 IIC 储存模块建模图,左边是顶层信号,右边则是沟通用问答信号...如图2 14所示,左图是起始位理想时序,右图是起始位物理时序。...IIC 总线起始位也就类似串口或者 PS/2 等传输协议起始位,然而不同是, IIC 总线起始位是 SCL 拉高 TR + TSU_STA + THD_STA + TF 之久,换之 SDA 则是拉高...第 6~7 行表示一个步骤所逗留时间。             图2 15 结束位   图2 15是结束位时序图, IIC 设备操作好坏一般都取决结束位。...;   之后,传送一个字节数据,即4A,为从机地址,随后,跟了一个高电平,为应答位;   之后,传送一个字节数据,即01,为从机地址子地址,随后,跟了一个高电平,为应答位;   之后,传送一个字节数据

    1.4K40

    FPGA实现spi协议通信_fpga pll

    注意当CPOL=0 时候,时钟奇数边沿是上升沿,而CPOL=1 时候,时钟奇数边沿是下降沿。所以SPI 采样时刻不是由上升/下降沿决定。...高电平 偶数边沿 3 FPGA实现从机收发SPI数据 在实现SPI时需要完成通信协议和数据长度约定,这个代码实现协议如下图所示 代码如下所示,代码通过多时钟上升沿变化来读写数据 `timescale...spi_last_data0 ; end else if ((spi_cs0_t_t==1'b1)) begin spi_sum_out <= 'b0 ; end end endmodule 4、<em>FPGA</em>...实现主机SPI数据<em>的</em>收发 作为主机时实现时钟<em>的</em>发送和数据传输<em>的</em>控制。...bit_cont==16) begin data_one_flag <= 1'b1 ; end else data_one_flag <= 'b0 ; end endmodu 总体来说<em>FPGA</em>

    1.2K30

    CRC校验FPGA实现

    CRC-X,X为几,校验位就是Xbit,即生成多项式最高次是几,校验结果位宽就是几bit。以G(x)=x^5+x^3+1为例,其对应二进制为5’b101001,其中1代表多项式系数。...r(x)计算方法为:在K位信息字段后面添加R个0,再除以g(x)对应代码序列,得到余数即为r(x)对应代码(应为R-1位;若不足,而在高位补0)。...,再加上8bit校验位,则必须发送16+8=24bit数据。...C1输入是上一个时钟C0与本拍输入进行异或操作,最后将操作结果左边作为最低位,右边作为最高位,即为CRC校验值: ?...需要注意是寄存器初始值大多是确定(就目前这个例子来说),因为我试了试1111,根本不对~~~~~~~ example 我对乐鑫一道题题干保持怀疑态度,因为自己见识比较少,未曾见过这种形式CRC

    3.5K20

    基于 FPGA 电机控制

    FPGA 非常适合精密电机控制,在这个项目中,我们将创建一个简单电机控制程序,在此基础上可以构建更复杂应用。...需要硬件 Digilent Pmod HB3 介绍 我们可以用一个简单 8 位微控制器来控制电机,输出一个简单脉宽调制波形。...然而,当想要进行精密或高级电机控制时,没有什么比 FPGA 的确定性和实时响应更好了。接口灵活性还使得可以通过单个设备控制多个电机,从而提供更加集成解决方案。...为了确保旋转,换向器设计使得电流反向流动以确保连续旋转。 第二种类型直流电机是无刷电机,它们驱动稍微复杂一些,因为它们没有换向器。...FPGA 为了开始这个项目,我们首先要创建一个针对 FPGA硬件设计。

    49220

    FPGA基本架构

    FPGA结构 ,感觉这是我学习FPGA一大失误,顺便再整理下当分享了,可能看着会有点枯燥,但是如果你想学FPGA的话,希望你一定要耐心看完。...FPGAI/O按组分类,每组都能够独立地支持不同I/O标准。在FPGA进行管脚约束时候,可以配置不同电气标准和I/O物理特性,也还可以调整驱动电流大小等。...只有相同电气标准和物理特性端口才能连接在一起,接口电压相同是连接基本条件。 外部输入信号可以通过IOB模块存储单元输入到FPGA内部,也可以直接输入FPGA内部。...为了提高FPGA性能,芯片生产商在芯片内部集成了一些专用硬核。...包括为了提高FPGA乘法速度,主流FPGA 中都集成了专用乘法器;为了适用通信总线与接口标准,很多高端FPGA内部都集成了串并收发器(SERDES),可以达到数十Gbps收发速度。 ?

    1.3K40
    领券