FPGA的典型应用领域及解决方案.pdf

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1、FPGA典型应用领域及解决方案韦宏卫版权版权}华清远见嵌入式培训中心版权所有；}未经华清远见明确许可，不能为任何目的以任何形式复制或传播此文档的任何部分；}本文档包含的信息如有更改，恕不另行通知；}保留所有权利。2www.farsight.com.cn内容提纲}FPGA的最初应用及延伸}基于FPGA的原型验证与结构化ASIC}基于FPGA的数字信号处理}基于FPGA的嵌入式处理}基于FPGA的物理层通信}基于FPGA的可重构计算技术}主流FPGA厂商的解决方案3www.farsight.com.cnFPGA的最初应用}粘合逻辑—电子创可贴}接口标准}可编程}基于IP的协议}简单

2、状态控制}时序逻辑资源}数据处理任务}组合逻辑资源4www.farsight.com.cn应用的延伸}大规模控制：奥运会LED卷轴控制系统}更强的粘合功能5www.farsight.com.cn应用的延伸}目标设计平台传统的FPGA目标设计平台6www.farsight.com.cn应用的延伸}目标设计平台}Xilinx金字塔}器件、设计环境、IP核、参考设计、开发包7www.farsight.com.cn应用的延伸}基础平台：AltiumNanoBoard8www.farsight.com.cn应用的延伸}基础平台：NanoBoard子板XilinxSpartan3AAlte

3、raCycloneIIILatticeECP9www.farsight.com.cn应用的延伸}集成开发环境：AltiumDesigner10www.farsight.com.cn基于FPGA的原型验证与结构化ASIC}足够大的逻辑资源}足够高的互联速度11www.farsight.com.cn基于FPGA的原型验证与结构化ASIC}平铺}TheDINIGroupDN7020K10(StratixIII/IV)DN9000K10(Virtex5-LX330)54/104MillionASICGates32MillionASICGates12www.farsight.com.cn

4、基于FPGA的原型验证与结构化ASIC}堆叠}AlteraDE313www.farsight.com.cn基于FPGA的原型验证与结构化ASIC}堆叠}Synplicity：HAPS-5414www.farsight.com.cn基于FPGA的原型验证与结构化ASIC}结构化ASIC}FPGA中嵌入定制的模块}ASIC中增加可编程的技术15www.farsight.com.cn基于FPGA的数字信号处理}具备DSP处理的关键资源}内嵌乘法器及片上RAM}专用的计算例程配套开发平台}超越传统的并行性计算结构16www.farsight.com.cn基于FPGA的数字信号处理}MA

5、CStratixIVVirtex517www.farsight.com.cn基于FPGA的数字信号处理}协处理器：卸载主处理器负担，提高系统整体性能18www.farsight.com.cn基于FPGA的数字信号处理}FPGA与DSP的互联结构}算法的硬件实现19www.farsight.com.cn基于FPGA的嵌入式处理}SOPC：可编程、多核、高集成度、低成本}可剪裁软核处理器，硬核处理器}可定制系统总线结构}可定制存储器、定时器、I/O组件}可移植操作系统，自动生成BSP20www.farsight.com.cn基于FPGA的嵌入式处理}Robot}单个MCU无法有效完

6、成控制}算法的硬件加速21www.farsight.com.cn基于FPGA的嵌入式处理}汽车电子：PARIS22www.farsight.com.cn基于FPGA的物理层通信}系统同步、源同步、自同步系统}千兆位级串行技术DataCLKCLKSDSDSDDataData23www.farsight.com.cn基于FPGA的物理层通信}源同步：DPA/ChipSync技术24www.farsight.com.cn基于FPGA的物理层通信}自同步：集成SERDES收发器25www.farsight.com.cn基于FPGA的物理层通信}串行器和解串器}接收对齐}数据时钟恢复}接

7、收发送FIFO}预加重与均衡}编码/译码}时钟修正/通道绑定}CRC/多编码}支持多种协议26www.farsight.com.cn基于FPGA的可重构计算技术}ReconfigurableComputing}可进化硬件(EvolvableHardware，EHW)}NASA的“勇气”号和“机遇”号火星车}澳大利亚科学卫星FedSat号27www.farsight.com.cn基于FPGA的可重构计算技术}多核，多处理器，FPGA-BasedDDRMemoryHTXConnectorVaca