ma4p505-1072-30全局布線資源主要用于分配時鐘信號和其他貫穿整個器件的高扇出信號。

這些布線資源分為主、次兩級。主全局布線資源與提供高扇出時鐘信號的專用輸入引腳構成4個專用全局網絡,每一個全局時鐘網絡可以驅動所有的CLB、IOB和RAM塊的時鐘引腳。有4個全局緩沖器分別驅動這4個主全局網絡。

12根穿越時鐘引腳的芯片頂部限制,所以比主布線資源使用更靈活。

信號的傳輸延時是限制器件工作速度的根本原因。在FPGA的設計過程中,由軟件進行優化,確定電路布局的位置和線路選擇,以減小傳輸延遲時間,提高工作速度。

FPGA編程簡介,配置(編程)數據,由7.4.2節介紹看出,FPGA中的CLB、都是由它們相應的存儲單元中的數據確IOB的功能和布線資源的連接,表7,4.3 幾種芯片的配置數據量數據。將配置數據寫人FPGA芯片后,該芯片便具有了所設計的功能。FPGA的規模不同,其所需配置數據量也不同,表7.4.3所示為Spartan-Ⅱ系列芯片的幾個例子。

配置數據由FPGA開發軟件①自動生成。開發系統將設計輸人轉換成網表文件,并自動對邏輯電路進行劃分、布局和布線,然后按PROM格式生成配置數據流文件。可以用通用或專用編程器將配置數據寫入PROM中。根據FPGA芯片型號所需配置數據量的多少選擇相應容量的PROM。

配置數據的裝入,由于SRAM在掉電后其內部的數據會丟失,所以基于SRAM的FPGA必須配置一個PROM芯片,用以存放FPGA的配置數據。每次上電后,FPGA可以自動將PROM中的配置數據裝載到FPGA中,或通過控制FPGA相應的編程引腳,將配置數據裝載到FPGA中。裝載完成后,FPGA按照配置好的邏輯功能開始工作。

例如Xlllnx公司的1SE軟件或其他第三方軟件,明場可編程閘陣型號,配置數據量bit,當選擇串行模式時,編程數據從PROM中以串行方式裝人FPGA中,此時必須用有串行功能的PROM。主串裝人模式電路如圖7.4.12所示。當選擇并行模式時,除了時鐘信號外,還需提供其他讀寫控制信號。

表7,4.5配置模式,主串模式電,FPGA不僅能夠直接從PROM中,讀取配置數或單片機控制裝入配置數據。

近年來,隨著半導體工藝的進一步提高,,而且可以由其他微處理器,FPGA的發展速度也相當快。

Xilinx公司的早期產品XC2000、XC3000系列已經淘汰,XC4000系列也已進入淘汰行列。淘汰的主要原因是受當時工藝所限,密度較低,單位邏輯單元的成本較高,且使用的工作電壓較高,功耗大。另外就是I/0接口的適應性差,無法滿足目前低電壓系統工作的要求。目前,兩個新型系列Spartan和Virtex已經取代了早期產品。Spartan系列屬于高密度低價FPGA,其中Spartan-Ⅱ(2.5V核心工作電壓)和Spartan-ⅡE(1.8V核心工作電壓)已成為主流產品,可適應5V、3.3Ⅴ、2.5V、1.8V、1,5Ⅴ等電源系統下的I/0接口。最現場可編程閘陣型號,DOUT主串串行輸出從串從并,M2M1Mo配置前相關引腳是否上拉CCLK方向,數據寬度否是輸出是否輸人,當選擇串行模式時,編程數據從PROM中以串行方式裝人FPGA中,此時必須用有串行功能的PROM。主串裝人模式電路如圖7.4.12所示。當選擇并行模式時,除了時鐘信號外,還需提供其他讀寫控制信號,表7,4.5配置模式.

圖7,4.12 主串模式電,FPGA不僅能夠直接從PROM中讀取配置數或單片機控制裝入配置數據。

近年來,隨著半導體工藝的進一步提高,,而且可以由其他微處理器,FPGA的發展速度也相當快。

Xilinx公司的早期產品XC2000、XC3000系列已經淘汰,XC4000系列也已進入淘汰行列。淘汰的主要原因是受當時工藝所限,密度較低,單位邏輯單元的成本較高,且使用的工作電壓較高,功耗大。另外就是I/0接口的適應性差,無法滿足目前低電壓系統工作的要求。目前,兩個新型系列Spartan和Virtex已經取代了早期產品。Spartan系列屬于高密度低價FPGA,其中Spartan-Ⅱ(2.5V核心工作電壓)和Spartan-ⅡE(1.8V核心工作電壓)已成為主流產品,可適應5V、3.3Ⅴ、2.5V、1.8V、1,5Ⅴ等電源系統下的I/0接口。

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