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
  • 您找到你想要的搜索结果了吗?
    是的
    没有找到

    FPGA和外围接口-第一章 爱上FPGA

    FPGA是FieldProgrammable Gate Array的缩写,即现场可编程门阵列,它是在PAL、GAL、EPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,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。FPGA采用了逻辑单元阵列LCA(Logic Cell Array)这样一个新概念,内部包括可配置逻辑模块CLB(Configurable Logic Block)、输出输入模块IOB(Input Output Block)和内部连线(Interconnect)三个部分。可以支持一片PROM编程多片FPGA;串行模式可以采用串行PROM编程FPGA;外设模式可以将FPGA作为微处理器的外设,由微处理器对其编程。

    03

    【开源】竖亥:实测FPGA平台上HBM的惊人带宽!

    随着高带宽内存(HBM)的发展,FPGA正变得越来越强大,HBM 给了FPGA 更多能力去缓解再一些应用中遇到的内存带宽瓶颈和处理更多样的应用。然而,HBM 的性能表现我们了解地还不是特别精准,尤其是在 FPGA 平台上。这篇文章我们将会在HBM 的说明书和它的实际表现之间建立起桥梁。我们使用的是一款非常棒的 FPGA,Xilinx ALveo U280,有一个两层的HBM 子系统。在最后,我们提出了竖亥,一款让我们测试出所有HBM 基础性能的基准测试工具。基于FPGA 的测试平台相较于CPU/GPU 平台来说会更位准确,因为噪声会更少,后者有着复杂的控制逻辑和缓存层次。我们观察到 1)HBM 提供高达425 GB/s 的内存带宽,2)如何使用HBM 会给性能表现带来巨大的影响,这也印证了揭开 HBM 特性的重要性,这可以让我们选择最佳的使用方式。作为对照,我们同样将竖亥应用在DDR4上来展现DDR4 和HBM 的不同。竖亥可以被轻松部署在其他FPGA 板卡上,我们会将竖亥开源,造福社会。

    04

    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。它是作为专用集成电路 (ASIC) 领域中的一种半定制电路而出现的,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。它是当今数字系统设计的主要硬件平台,其主要特点就是完全由用户通过软件进行配置和编程,从而完成某种特定的功能,且可以反复擦写。在修改和升级时,不需额外地改变 PCB 电路板,只是在计算机上修改和更新程序,使硬件设计工作成为软件开发工作,缩短了系统设计的周期,提高了实现的灵活性并降低了成本,因此获得了广大硬件工程师的青睐。

    03

    关于ASIC、CPLD和FPGA介绍

    ASIC(Application Specific Intergrated Circuits)即专用集成电路,是指应特定用户要求和特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路。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。ASIC的特点是面向特定用户的需求,品种多、批量少,要求设计和生产周期短,它作为集成电路技术与特定用户的整机或系统技术紧密结合的产物,与通用集成电路相比具有体积更小、重量更轻、功耗更低、可靠性提高、性能提高、保密性增强、成本降低等优点。

    01

    一种不带CPU的DPU架构:Hyperion

    人类自诞生之日起,就常常因为一些事情经常这样或那样做而形成一种惯例,我们称这种惯例为习惯。CPU就是这么一种产物,什么都可以做,灵活,好用。但随着定制化芯片的不断发展,是否真的需要CPU逐渐成为一种值得考虑的问题。尤其在定制计算领域,CPU的计算能耗比过高已经成为事实,甚至有几个数量级的差别。如本公众号之前曾发布的唤醒芯片的介绍"小爱同学"之类语音唤醒芯片相关技术介绍,都是不带CPU的超低功耗芯片。那么,在常常以功耗过大被诟病的数据中心应用日益频繁的DPU芯片,是否也可以不带CPU呢?本文介绍一篇2022年5月19日发布在https://arxiv.org/pdf/2205.08882.pdf网站上的一篇文章。

    03

    FPGA和CPLD的区别

    1、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。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,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。 2、CPLD(Complex Programmable Logic Device)复杂可编程逻辑器件,是从PAL和GAL器件发展出来的器件,相对而言规模大,结构复杂,属于大规模集成电路范围。是一种用户根据各自需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路。其基本设计方法是借助集成开发软件平台,用原理图、硬件描述语言等方法,生成相应的目标文件,通过下载电缆(“在系统”编程)将代码传送到目标芯片中,实现设计的数字系统。 3、FPGA和CPLD的区别: ①CPLD更适合完成各种算法和组合逻辑,FPGA更适合于完成时序逻辑。换句话说,FPGA更适合于触发器丰富的结构,而CPLD更适合于触发器有限而乘积项丰富的结构。 ②CPLD的连续式布线结构决定了它的时序延迟是均匀的和可预测的,而FPGA的分段式布线结构决定了其延迟的不可预测性。 ③在编程上FPGA比CPLD具有更大的灵活性。CPLD通过修改具有固定内连电路的逻辑功能来编程,FPGA主要通过改变内部连线的布线来编程;FPGA可在逻辑门下编程,而CPLD是在逻辑块下编程。 ④FPGA的集成度比CPLD高,具有更复杂的布线结构和逻辑实现。 ⑤CPLD比FPGA使用起来更方便。CPLD的编程采用E2PROM或FASTFLASH技术,无需外部存储器芯片,使用简单。而FPGA的编程信息需存放在外部存储器上,使用方法复杂。 ⑥CPLD的速度比FPGA快,并且具有较大的时间可预测性。这是由于FPGA是门级编程,并且CLB之间采用分布式互联,而CPLD是逻辑块级编程,并且其逻辑块之间的互联是集总式的。 ⑦在编程方式上,CPLD主要是基于E2PROM或FLASH存储器编程,编程次数可达1万次,优点是系统断电时编程信息也不丢失。CPLD又可分为在编 程器上编程和在系统编程两类。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。 ⑧CPLD保密性好,FPGA保密性差。 ⑨一般情况下,CPLD的功耗要比FPGA大,且集成度越高越明显。 随著复杂可编程逻辑器件(CPLD)密度的提高,数字器件设计人员在进行大型设计时,既灵活又容易,而且产品可以很快进入市常许多设计人员已经感受到 CPLD容易使用。时序可预测和速度高等优点,然而,在过去由于受到CPLD密度的限制,他们只好转向FPGA和ASIC。现在,设计人员可以体会到密度 高达数十万门的CPLD所带来的好处。

    01

    扫码

    添加站长 进交流群

    领取专属 10元无门槛券

    手把手带您无忧上云

    扫码加入开发者社群

    相关资讯

    热门标签

    活动推荐

      运营活动

      活动名称
      广告关闭
      领券