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FPGA的发展历史

FPGA的发展历史 PLD简介在过去的十年中，可编程逻辑器件（PLD）市场不断增长，对PLD的需求不断增加。具有可编程特性且可编程的芯片称为PLD。PLD也称为现场可编程器件（FPD）。...图9.2复杂可编程逻辑器件系统框图图9.3基本FPGA架构现场可编程门阵列（FPGA）是由触发器和逻辑块等更多资源组成的可编程逻辑，用于实现高密度逻辑，被称为现场可编程门阵列（FPGA）。...带有关键块、逻辑块、IO块和可编程互连的FPGA如图9.3所示。互连现场可编程设备中的布线资源称为互连。 可编程开关用于将一条互连线连接到另一条互连线或将逻辑块连接到互连线的开关称为可编程开关。...逻辑容量映射到单场可编程器件的逻辑量称为逻辑容量。逻辑容量以门阵列中逻辑门的数量的形式给出。逻辑容量可以认为是两个输入与非门或通用门的数量。现场可编程设备的最大工作频率是时序逻辑性能的度量。...块RAM（BRAM）用于存储大量数据，以双端口RAM的形式提供。例如，18 Kbit双端口块RAM。BRAM可以由多个块组成，具体取决于设备。

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

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 , 与之相对的 FPGA 芯片的功能是可变的 ; 门阵列 中的门指的是 " 门电路..." , 这是数字电路中的概念 , 其用于实现基本逻辑运算 , 常用的门电路有 : 与门或门非门由上面的基础门电路 , 又可以组合成与非门 , 或非门等电路 ; 这是世界上第一块 FPGA...芯片 , 型号是 FPGA-XC2064 , 于 1985 年问世 , 该芯片采用的是 2 微米的制程工艺 , 2000 纳米 , 当前主流的 FPGA 芯片制程工艺是 14 ~ 45 纳米 ; 下图是..., 对应第一代的 Interconnect Area ; 可配置逻辑块 : 蓝色部分是可配置逻辑块 , 可以是 CLB , BRAM , DSP 逻辑块 , 相比于第一代的 CLB , 增加了 BRAM...方便维护 : FPGA 可以在现场进行维护 ;

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从Xilinx Kintex-7认识FPGA

从赛灵思Kintex-7认识FPGA 作者：lee神 1 xilinxFPGA简介 FPGA（Field－Programmable Gate Array），即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD...等可编程器件的基础上进一步发展的产物。...4 BRAM ?...BRAM （block RAM）嵌入式块RAM可配置单/双端口RAM、伪双端口RAM、ROM、FIFO、SHIFT等； FPGA内嵌RAM在FPGA项目开发中起着相当关键的作用，其中FIFO，shift-ram...，与逻辑单元一起使用； •高级功能: 可选的流水线操作与总线进行级联。

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每三年一次的Turbo代码和相关主题国际研讨会学习

整个系统已经在一块现场可编程门阵列板上实现。当码率等于0.0143时，在Eb/N0 = 0.3分贝左右时，误码率为10-5，吞吐量约为600 Mbps。...另一种性能相当的代码是级联的之字形哈达玛码[9]。...目的：研究信息长度为4095、码长为287235和358020(码率≈ 0.0143和0.0114)的turbo-Hadamard码使用一个现场可编程门阵列板实现了整个编码器/解码器系统，并评估了其误码率性能和吞吐量...编码器原理：图1示出了卷积-哈达玛码的编码器框图和代码结构，图2示出了turbo-哈达玛的编码器卷积哈达玛码是单奇偶校验码、S状态递归卷积码和哈达玛的级联，而turbo哈达玛是多个卷积哈达玛码的组合...实现：在一个现场可编程门阵列上实现了两个涡轮哈达玛码。误码率结果表明，现场可编程门阵列实验结果与定点计算机模拟完全相同，比浮点结果差不超过0.15分贝。

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FPGA（Field－Programmable Gate Array）

文章目录百度百科版本 FPGA（Field－Programmable Gate Array），即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。...查看详情维基百科版本现场可编程门阵列是集成电路设计成由客户或制造后设计者被配置-因此，术语“ 现场可编程 ”。...Xilinx的Spartan FPGA包含一系列可编程 逻辑块，以及允许块“连接在一起”的可重新配置互连层次，就像许多可以在不同配置中相互连接的逻辑门一样。...逻辑块可以配置为执行复杂的组合功能，或仅仅是简单的逻辑门，如AND和XOR。在大多数FPGA中，逻辑块还包括存储器元件，其可以是简单的触发器或更完整的存储器块。...许多FPGA可以重新编程以实现不同的逻辑功能，允许在计算机软件中执行灵活的可重新配置计算。查看详

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简谈Xilinx Zynq-7000嵌入式系统设计与实现

1、全可编程片上系统基础知识以传统的现场可编程门阵列结构（Field Programmable Gate Array，FPGA）为基础，将专用的中央处理器单元（Central Processing Uint...2、全可编程片上系统中的处理器类型根据不同的需求，全可编程片上系统的处理器可以分为软核和硬核处理器。...，没有必要在硅片上专门划分一定的区域来实现专用的处理器，而是通过使用FPGA芯片内所提供的设计资源，包括LUT\bram、触发器和互联资源，实现一个处理器的功能，这就是软核处理器，对于软核处理器，他通过...在该全可编程SoC中，双核ARM-Cortex-A9多核CPU是PS的心脏，它包含片上存储器、外部存储器接口和丰富功能的外设。...ZYNQ 7000的结构便于将定制逻辑和软件分别映射到PL和PS中，这样就可实现独一无二和差异化的系统功能。

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一张图阐述可编程门阵列器件FPGA的应用场景

本文通过上图阐述可编程门阵列器件FPGA的应用场景，上图有描述不恰当和遗漏的场景，欢迎大家私信告知我，谢谢~ 首先：什么是FPGA？...从大学通信工程学院、电子工程学院EDA相关教科书中解释：FPGA 是 Field Programmable Gate Array的缩写，中文名词可编程门阵列。...现场可编程门阵列（FPGA）是可编程器件，与传统逻辑电路和门阵列（如PAL，GAL及CPLD器件）相比，FPGA具有不同的结构。...FPGA的逻辑是通过向内部静态储存单元加载编程数据来实现的，存储在存储器单元中的值决定了逻辑单元的逻辑功能以及各模块之间或模块与I/O间的联接方式，并最终决定了FPGA所能实现的功能，FPGA允许无限次的编程...对比传统需要使用光刻机流片的半导体芯片ASIC，FPGA的可编程灵活的优势在通信等行业中十分凸显。

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FPGA、DSP、ARM比较

FPGA FPGA是(Field Programmable Gate Array)现场可编程门阵列的缩写，它是在PAL、GAL、PLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物，是专用集成电路（ASIC）中集成度最高的一种...作为专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路，FPGA既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。...当电路有少量改动时，更能显示出FPGA的优势，其现场编程能力可以延长产品在市场上的寿命，而这种能力可以用来进行系统升级或除错。...7：BRAM（嵌入式块RAM）：块RAM可被配置为单端口RAM、双端口RAM、内容地址存储器(CAM)以及FIFO等常用存储结构。...当然，可以将多片块RAM级联起来形成更大的RAM，此时只受限于芯片内块RAM的数量，而不再受上面两条原则约束。 NUM92 个人博客式公众号用心做好文

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FPGA的设计艺术（1）FPGA的硬件架构

与IC相比，FPGA的另一个优势是它可以动态地重新配置（FPGA的名字就是现场可编程门阵列，即可随时重新编程，重新配置）。...FPGA的硬件架构 Xilinx FPGA是异构计算平台（所谓异构，就是有很多不同的部分组成），包括Block RAM、DSP Slices、PCI Express支持和可编程结构。...这些元件是块RAM（BRAM）、LUT和移位寄存器。 BRAM是实例化到FPGA结构中的双端口RAM模块，为相对较大的数据集提供片上存储。...器件中可用的两种类型的BRAM存储器可以容纳18k或36k位，这些存储器的可用量是器件特定的。这些存储器的双端口性质允许对不同位置进行并行的、同时钟周期的访问。...BRAM 在RAM配置中，数据可以在电路运行期间的任何时间进行读写。相反，在ROM配置中，数据只能在电路运行期间读取。ROM的数据是作为FPGA配置的一部分写入的，不能以任何方式修改。

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基于FPGA的电子计算器设计（上）

第一篇内容摘要：本篇会介绍绪论，包括Verilog的发展、Verilog的特点、Verilog语言结构、FPGA开发环境简介等相关内容；还会有现场可编程门阵列（FPGA）简介，包括可编程逻辑器件、现场可编程门阵列...本次设计基于现场可编程逻辑器件FPGA进行设计，应用硬件描述语言Verilog编程并在Altera公司的QuartusⅡ软件上实现仿真。...在上述工作的基础上，再进行波形分析、仿真调试便完成整个软件设计。 ? ? 二、现场可编程门阵列（FPGA）简介 ?...2.2 现场可编程门阵列（FPGA） FPGA是现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array）的简称。FPGA器件及其开发系统是开发大规模数字集成电路的新技术。...2.2.1 FPGA的器件结构与工作原理 FPGA（Field Programmable Gate Array）即现场可编程逻辑阵列，是大规模可编程集成电路的主流器件。

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简谈FPGA的片内资源

如图所示，FPGA芯片主要由7部分组成，分别为：可编程输入输出单元（IOB）、基本可编程逻辑单元（CLB）、完整的时钟管理（DCM）、嵌入式块RAM、丰富的布线资源、内嵌的底层功能单元和内嵌专用硬件模块...在Xilinx公司的FPGA器件中，CLB有多个相同的Slice和附加逻辑组成，每个CLB模块不仅可以用于实现组合逻辑、时序逻辑，还可以配置为分布式RAM和分布式ROM。...4、嵌入式块RAM（BRAM） BRAM有很高的灵活性，可以被配置位单端口RAM、双端口RAM、内容地址存储器（CAM）以及FIFO等常用存储结构。...在实际应用中，芯片内部BRAM数量是芯片选型的一个重要因素，单片块RAM的容量是18kbits，即位宽为18比特、深度为1024。也可以根据需要更改其位宽与深度（位宽不得大于36bits）。...亦可以将多块BRAM级联起来形成更大的RAM。 5、丰富的布线资源布线资源连通FPGA内部所有单元，而连线长度和工艺决定着信号在连线上的驱动能力和传输速度。

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FPGA基本知识与发展趋势

FPGA基本知识与发展趋势 FPGA 是英文 Field Programmable Gate Array 的缩写，即现场可编程门阵列，它是在 PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物...2009 年 2 月 18 日，Ross Freeman 因他的这项发明——现场可编程门阵列 (FPGA) 而荣登 2009 美国发明家名人堂。...相位环路锁定能够提供精确的时钟综合，且能够降低抖动，并实现过滤功能。 4．嵌入式块RAM(BRAM) 大多数 FPGA 都具有内嵌的块 RAM，这大大拓展了 FPGA 的应用范围和灵活性。...当然，可以将多片块RAM级联起来形成更大的RAM，此时只受限于芯片内块RAM的数量，而不再受上面两条原则约束。 5．...2.1.4 从可编程器件发展看FPGA未来趋势 可编程逻辑器件的发展历史可编程逻辑器件的发展可以划分为 4 个阶段，即从 20 世纪 70 年代初到 70 年代中为第 1 阶段，20 世纪 70 年代中到

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杜克大学研制出可快速完成机器人运动规划的芯片

美国杜克大学（Duke University）的研究人员表示，他们开发出了一种可快速进行机器人运动规划的定制处理器，使运动规划流程的速度提升了三个数量级，而使用的电量仅为之前的二十分之一。...预先计算生成了包含15万条边的独立大型概率路图，代表着避免机械臂与静态物体及机器人其他部件发生碰撞的所有可能的机器人运动。...但概率路图的大小受到了可放入现场可编程门阵列（FPGA）的电路数量的限制，因为每个碰撞检测电路都对应概率路图中的一条边。...为了精简概率路图，研究人员模拟了一万个情景，从概率路图中删除极少使用的边，留下约一千条边。无论概率路图产生多少条边，现场可编程门阵列均可以50纳秒每像素的速度判断所有潜在碰撞。...在一个示例中，该处理器仅使用了略多于0.6毫秒的时间来规划路线，而在四核英特尔至强（Xeon）处理器上基于软件的规划器却用了将近三秒。

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国外FPGA四大巨头简介

FPGA （Field Programmable Gate Array）现场可编程门阵列，是在硅片上预先设计实现的具有可编程特性的集成电路，它能够按照设计人员的需求配置为指定的电路结构，让客户不必依赖由芯片制造商设计和制造的...Xilinx公司成立于 1984年，Xilinx首创了现场可编程逻辑阵列（FPGA）这一创新性的技术。...由于Xilinx器件是只需要进行编程的标准部件，客户不需要像采用固定逻辑芯片时那样等待样品或者付出巨额成本。Xilinx产品已经被广泛应用于从无线电话基站到DVD播放机的数字电子应用技术中。...Lattice（莱迪思）提供业界最广范围的现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)及其相关软件，包括现场可编程系统芯片(FPSC)、复杂的可编程逻辑器件(CPLD),可编程混合信号产品(...莱迪思的最终用户主要是通讯、计算机、工业、汽车、医药、军事及消费品市场的原始设备生产商。苹果iPhone7中采用了Lattice的FPGA芯片，此外，HTC的VR产品中同样也采用了其FPGA芯片。

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FPGA入门

FPGA简介 FPGA是英文Field Programmable Gate Array的缩写，即现场可编程门阵列，它是在可编程阵列逻辑PAL(Programmable Array Logic)、门阵列逻辑...GAL(Gate Array Logic)、可编程逻辑器件PLD(Programmable Logic Device)等可编程器件的基础什么是FPGA上进一步发展的产物。...FPGA的特点 FPGA具有体系结构和逻辑单元灵活、集成度高以及适用范围宽FPGA等特点。兼容了PLD和通用门阵列的优点，可实现较大规模的电路，编程也很灵活。...目前用CPLD（复杂可编程逻辑器件）和FPGA（现场可编程逻辑阵列）来进行ASIC设计是最为流行的方式之一，它们的共性是都具有用户现场可编程特性，都支持边界扫描技术，但两者在集成度、速度以及编程方式上具有各自的特点...FPGA大部分是基于ＳＲＡＭ编程,编程信息在系统断电时丢失,每次上电时,需从器件外部将编程数据重新写入ＳＲＡＭ中。其优点是可以编程任意次,可在工作中快速编程,从而实现板级和系统级的动态配置。

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英特尔收购eASIC以支持可编程芯片业务

英特尔已经收购了位于加利福尼亚州一家可编程芯片公司eASIC。该公司拥有的120人团队和首席执行官Ronnie Vasishta将成为由Dan McNamara领导的英特尔可编程解决方案集团的一部分。...目前该交易的条款没有披露，英特尔计划在第三季度完成收购。 ? eASIC推出的结构化ASIC，是现场可编程门阵列（FPGA）和ASIC之间的中间技术。...在有关英特尔的一篇文章中，全球副总裁McNamara他表示全球对FPGA的需求正在增长，因为它们功能多样，即使设备已经发货给客户，也可以随时进行编程。...英特尔要做的，就是把通用型处理器与可编程芯片结合一起，而且英特尔已经在这么做了，去年阿里云也与英特尔开展了基于云的现场可编程门阵列展开了合作，可以说英特尔已经在这种通用与定制芯片相结合的领域迈开了脚步，...之前谷歌阿尔法狗是基于谷歌自己研发的可编程深度学习芯片，一晚上可以自己与自己下100万盘棋，足以见证可编程芯片的魅力所在。

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FPGA在深度学习应用中或将取代GPU

FPGA在深度学习应用中或将取代GPU 本文来源：AI前线作者 | Ben Dickson 译者 | 大小非人工智能的兴起触发了市场对 GPU 的大量需求，但 GPU 在 AI 场景中的应用面临使用寿命短...现场可编程门阵列 (FPGA) 这一可以定制化硬件处理器反倒是更好的解决方案。随着可编程性等问题在 FPGA 上的解决，FPGA 将成为市场人工智能应用的选择。...现场可编程门阵列 (FPGA) 解决了 GPU 在运行深度学习模型时面临的许多问题现场可编程门阵列 (FPGA) 解决了 GPU 在运行深度学习模型时面临的许多问题在过去的十年里，人工智能的再一次兴起使显卡行业受益匪浅...Larzul 表示，想要解决这些问题的解决方案便是实现现场可编程门阵列 (FPGA)，这也是他们公司的研究领域。FPGA 是一种处理器，可以在制造后定制，这使得它比一般处理器更高效。...特别是过多的暴露在恶劣的环境中，再加上高强度的使用，GPU 的使用寿命将会更短。

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网络设备硬核技术内幕路由器篇 21 可重构的路由器

在实践中，出现过这样的案例：互联网企业需要将城域线路分光出来的流量送到后端进行分析，由于单台分析设备的性能有限，需要按流(业务流的TCP五元组)进行负载均衡。...对于多核处理器，虽然内部也有硬件解析加速器，同样地，对于这种深层次封装的隧道，处理起来也有困难。这时候，我们就需要一种可编程的硬件加速单元实现这一功能。...FPGA是"Field Programmable Gate Array" （现场可编程门阵列）的缩写。...这个绕口的中文名称实际上可以拆解为几部分： 可编程——它的处理逻辑是可以修改的，不像ASIC那样是相对固化的； 门阵列——它内部的最小编程分配单元是门电路和触发器，因此可以编程的程度很高，可以重构各种处理逻辑...；现场——FPGA内置SRAM存放编译后的代码，可以通过软件在运行时升级，甚至不重启就完成升级；由于这些特点，FPGA经常用于网络中数据包处理的加速，最典型地就是用于路由器或防火墙的加速。

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【简谈】可编程逻辑器件发展历史及工艺分类

3.第三阶段 20世纪90年代，众多可编程逻辑器件厂商推出了与标准门阵列类似的FPGA和类似于PAL结构的扩展性CPLD提高了逻辑运算的速度，具有体系结构和逻辑单元灵活、集成度高和适用着围宽等特点，兼容了...PLD和通用门阵列的优点，能够实现超太规模的电路，编程方式也很灵活，成为产品原型设计和中小规模（一般小于10000)产品生产的首选。...4.第四阶段 21世纪初，现场可编程门阵列和CPU相融合，并且集成到了单个的FPGA器件中。...在釆用这种技术的器件中，所有逻辑靠熔丝连接。熔丝器件只可编程一次，一旦编程，永久不能改变。熔丝的编程原理如图2.1所示。进行编程时，需要将熔丝烧断；编程完成后，相应的熔丝被烧断，如图2.2所示。...基于静态存储器SRAM的可编程器件，值被保存在SRAM中时，只要系统正常供电，信息就不会丢失，否则信息将丢失。

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URAM和BRAM有什么区别

BRAM和URAM都是重要的片上存储资源，但两者还是有些显著的区别。容量 BRAM的容量为36Kb，且可当作两个独立的18KbBRAM使用。...而URAM只有一个时钟，在URAM288的Primitive声明中可以看到该时钟CLK。...相比而言，XPM_MEMORY的方式更为快捷，也是Xilinx建议的方式。级联方式 BRAM和URAM都可级联，只是级联方式不同。...在使用BRAM时，我们只需要设定宽度和深度，并根据时钟频率合理选择Latency，也就是选择是否需要使用BRAM自带的输出寄存器或Slice中的寄存器。...而URAM提供了专门的级联寄存器，同样需要根据时钟频率合理选择Latency，此时会影响到级联寄存器的使用。如下图所示，是4个URAM的级联情形。 ?

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