FPGA設計層次分析
發布時間:2008/6/23 0:00:00 訪問次數:703
fpga設計包括描述層次及描述領域兩方面內容。通常設計描述分為6個抽象層次,從高到低依次為:系統層、算法層、寄存器傳輸層、邏輯層、電路層和版圖層。對每一層又分別有三種不同領域的描述:行為域描述、結構域描述和物理域描述。
系統層是系統最高層次的抽象描述,針對于電子系統整體性能。算法層又稱為行為層,它是在系統級性能分析和結構劃分后對每個模塊的功能描述。算法層所描述的功能、行為最終要用數字電路來實現。而數字電路本質上可視為由寄存器和組合邏輯電路組成,其中寄存器負責信號存儲,組合邏輯電路負責信號傳輸。寄存器傳輸層描述正是從信號存儲、傳輸的角度去描述整個系統。寄存器和組合邏輯本質上是由邏輯門構成,邏輯層正是從邏輯門組合及連接角度去描述整個系統。
fpga各個描述層次及綜合技術關系如圖1所示。傳統的綜合工具是將寄存器傳輸級(rtl)的描述轉化為門級描述。隨著以行為設計為主要標志的新一代系統設計理論的不斷成熟,能夠將系統行為級描述轉化為rtl描述的高層次綜合技術不斷涌現。
作為現代集成電路設計的重點與熱點,fpga設計一般采用自頂向下、由粗到細、逐步求精的方法。設計最頂層是指系統的整體要求,最下層是指具體的邏輯電路實現。自頂向下是將數字系統的整體逐步分解為各個子系統和模塊,若子系統規模較大則進一步分解為更小的子系統和模塊,層層分解,直至整個系統中各子模塊關系合理、便于設計實現為止。
fpga設計包括描述層次及描述領域兩方面內容。通常設計描述分為6個抽象層次,從高到低依次為:系統層、算法層、寄存器傳輸層、邏輯層、電路層和版圖層。對每一層又分別有三種不同領域的描述:行為域描述、結構域描述和物理域描述。
系統層是系統最高層次的抽象描述,針對于電子系統整體性能。算法層又稱為行為層,它是在系統級性能分析和結構劃分后對每個模塊的功能描述。算法層所描述的功能、行為最終要用數字電路來實現。而數字電路本質上可視為由寄存器和組合邏輯電路組成,其中寄存器負責信號存儲,組合邏輯電路負責信號傳輸。寄存器傳輸層描述正是從信號存儲、傳輸的角度去描述整個系統。寄存器和組合邏輯本質上是由邏輯門構成,邏輯層正是從邏輯門組合及連接角度去描述整個系統。
fpga各個描述層次及綜合技術關系如圖1所示。傳統的綜合工具是將寄存器傳輸級(rtl)的描述轉化為門級描述。隨著以行為設計為主要標志的新一代系統設計理論的不斷成熟,能夠將系統行為級描述轉化為rtl描述的高層次綜合技術不斷涌現。
作為現代集成電路設計的重點與熱點,fpga設計一般采用自頂向下、由粗到細、逐步求精的方法。設計最頂層是指系統的整體要求,最下層是指具體的邏輯電路實現。自頂向下是將數字系統的整體逐步分解為各個子系統和模塊,若子系統規模較大則進一步分解為更小的子系統和模塊,層層分解,直至整個系統中各子模塊關系合理、便于設計實現為止。