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采用FPGA的低功耗系統設計

  •   結合采用低功耗元件和低功耗設計技術(shù)在目前比以往任何時(shí)候都更有價(jià)值。隨著(zhù)元件集成更多功能,并越來(lái)越小型化,對低功耗的要求持續增長(cháng)。當把可編程邏輯器件用于低功耗應用時(shí),限制設計的低功耗非常重要。本文將討論減小動(dòng)態(tài)和靜態(tài)功耗的各種方法,并且給出一些例子說(shuō)明如何使功耗最小化。    功耗的三個(gè)主要來(lái)源是啟動(dòng)、待機和動(dòng)態(tài)功耗。器件上電時(shí)產(chǎn)生的相關(guān)電流即是啟動(dòng)電流;待機功耗又稱(chēng)作靜態(tài)功耗,是電源開(kāi)啟但I/O上沒(méi)有開(kāi)關(guān)活動(dòng)時(shí)器件的功耗;動(dòng)態(tài)功耗是指器件正常工作時(shí)的功耗。    啟動(dòng)電流因器件而異
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使用Verilog實(shí)現基于FPGA的SDRAM控制器

  • 介紹了SDRAM的特點(diǎn)和工作原理,提出了一種基于FPGA的SDRAM控制器的設計方法,使用該方法實(shí)現的控制器可非常方便地對SDRAM進(jìn)行控制。
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利用MCU 設計離線(xiàn)鋰電池充電器

  •   高效、低成本及可靠的電池充電器設計可用各種方法來(lái)實(shí)現,但采用8 位閃速MCU 不僅能縮短設計時(shí)間、降低成本及提供安全可靠的產(chǎn)品,而且還能使設計人員以最少的工作量來(lái)進(jìn)行現場(chǎng)升級??紤]到電池安全充電的成本、設計效率及重要性,基于MCU 的解決方案可為設計者們提供諸多優(yōu)勢。通過(guò)選擇帶適當外圍與閃存的8 位MCU,工程師們能充分利用其優(yōu)勢來(lái)設計一種離線(xiàn)鋰電池充電器。帶2KB 閃存及適當外圍以提供一種廉價(jià)解決方案的飛利浦 80C51 型MCU 就是這樣一個(gè)例子。集成化閃存還能提供高效及方便地調試應用代碼并進(jìn)行現
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基于FPGA的毫米波多目標信號形成技術(shù)的研究

  • 毫米波多目標信號發(fā)生器通過(guò)模擬的方法產(chǎn)生多種類(lèi)型高精度的雷達多目標回波信號,在實(shí)際雷達系統前端不具備的條件下對雷達系統后級進(jìn)行調試,便于制導武器的性能測試,大大加快新武器的研制進(jìn)程。毫米波多目標信號產(chǎn)生的關(guān)鍵是要求回波信號距離分辨率極高,常規的多目標信號產(chǎn)生方法如使用數字延時(shí)線(xiàn)產(chǎn)生多目標之間的延時(shí),其控制不靈活,并且有些延時(shí)線(xiàn)需要接ECL電源,使用不方便也增加了設計的復雜度。使用分立元件實(shí)現延時(shí)則使電路元件過(guò)多,電路的穩定性及延時(shí)的精確性也會(huì )大大降低。本文介紹一種新的產(chǎn)生毫米波雷達模擬器的多目標信號的方法
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FPGA 設計的四種常用思想與技巧

  •   本文討論的四種常用FPGA/CPLD設計思想與技巧:乒乓操作、串并轉換、流水線(xiàn)操作、數據接口同步化,都是FPGA/CPLD 邏輯設計的內在規律的體現,合理地采用這些設計思想能在FPGA/CPLD設計工作種取得事半功倍的效果。   FPGA/CPLD的設計思想與技巧是一個(gè)非常大的話(huà)題,由于篇幅所限,本文僅介紹一些常用的設計思想與技巧,包括乒乓球操作、串并轉換、流水線(xiàn)操作和數據接口的同步方法。希望本文能引起工程師們的注意,如果能有意識地利用這些原則指導日后的設計工作,將取得事半功倍的效果! 乒乓操作
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大型設計中FPGA的多時(shí)鐘策略

  •   利用FPGA 實(shí)現大型設計時(shí),可能需要FPGA 具有以多個(gè)時(shí)鐘運行的多重數據通路,這種多時(shí)鐘FPGA 設計必須特別小心,需要注意最大時(shí)鐘速率、抖動(dòng)、最大時(shí)鐘數、異步時(shí)鐘設計和時(shí)鐘/數據關(guān)系。設計過(guò)程中最重要的一步是確定要用多少個(gè)不同的時(shí)鐘,以及如何進(jìn)行布線(xiàn),本文將對這些設計策略深入闡述。   FPGA 設計的第一步是決定需要什么樣的時(shí)鐘速率,設計中最快的時(shí)鐘將確定FPGA 必須能處理的時(shí)鐘速率。最快時(shí)鐘速率由設計中兩個(gè)觸發(fā)器之間一個(gè)信號的傳輸時(shí)間P 來(lái)決定,如果P 大于時(shí)鐘周期T,則當信號在一個(gè)觸發(fā)
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自適應算術(shù)編碼的FPGA實(shí)現

  •   算術(shù)編碼是一種無(wú)失真的編碼方法,能有效地壓縮信源冗余度,屬于熵編碼的一種。算術(shù)編碼的一個(gè)重要特點(diǎn)就是可以按分數比特逼近信源熵,突破了Haffman編碼每個(gè)符號只不過(guò)能按整數個(gè)比特逼近信源熵的限制。對信源進(jìn)行算術(shù)編碼,往往需要兩個(gè)過(guò)程,第一個(gè)過(guò)程是建立信源概率表,第二個(gè)過(guò)程是對信源發(fā)出的符號序列進(jìn)行掃描編碼。而自適應算術(shù)編碼在對符號序列進(jìn)行掃描的過(guò)程中,可一次完成上述兩個(gè)過(guò)程,即根據恰當的概率估計模型和當前符號序列中各符號出現的頻率,自適應地調整各符號的概率估計值,同時(shí)完成編碼。盡管從編碼效率上看不如已
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HDLC控制協(xié)議的FPGA設計與實(shí)現

  • 設計了一種基于FPGA的HDLC協(xié)議控制系統?該系統可有效利用FPGA片內硬件資源,無(wú)需外圍電路,高度集成且操作簡(jiǎn)單。重點(diǎn)對協(xié)議的CRC校驗及“0”比特插入模塊進(jìn)行了介紹,給出了相應的VHDL代碼及功能仿真波形圖。
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基于FPGA和USB的高速數據傳輸、記錄及顯示系統

  • 提出了一種基于FPGA和USB的高速數據傳輸、記錄及顯示系統的設計方案,并對其中的低電壓差分信號(LVDS)傳輸方式、FPGA功能模塊以及USB傳輸模塊等進(jìn)行了介紹。
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基于FPGA的數字復接系統幀同步器設計與實(shí)現

  • 介紹了應用FPGA技術(shù)進(jìn)行幀同步器設計的實(shí)現原理、系統框圖及設計中需要注意的問(wèn)題,給出了用VHDL描述的幾個(gè)模塊的源代碼。
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基于C的設計方式簡(jiǎn)化FPGA/協(xié)處理器混合平臺軟硬件協(xié)同設計

  • 基于C的設計方式簡(jiǎn)化FPGA/協(xié)處理器混合平臺軟硬件協(xié)同設計   在最近幾年中日益流行在高性能嵌入式應用中使用現場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)。FPGA已經(jīng)被證明有能力處理各種不同的任務(wù),從相對簡(jiǎn)單的控制功能到更加復雜的算法操作。雖然FPGA在某些功能上比設計專(zhuān)用ASIC硬件具有時(shí)間和成本上的優(yōu)勢,但在面向軟件應用中FPGA比傳統處理器和DSP的優(yōu)勢并沒(méi)有體現出來(lái)。這很大程度上是由于過(guò)去割裂了硬件和軟件開(kāi)發(fā)工具和方法之間的關(guān)系?! ∪欢罱麱PGA在面向軟件設計工具方面的發(fā)展,及器件容量的持續增
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為什么8位MCU依然活躍在當今市場(chǎng)上?

  • 為什么8位MCU依然活躍在當今市場(chǎng)上?     ZiLOG 董事長(cháng)兼首席執行官 James Thorburn自20世紀70年代早期面世以來(lái),8位微控制器(MCU)已成為電子行業(yè)廣為應用的器件。但是,技術(shù)進(jìn)步通常有這樣的規律:一旦有更先進(jìn)的技術(shù)出現,舊技術(shù)就要讓位給新技術(shù)。盡管更復雜、更強大的16和32位器件出現,并且這些器件也帶來(lái)了性能優(yōu)勢,但8位MCU市場(chǎng)卻繼續壯大。Semico公司的研究數據預測,8位MCU市場(chǎng)的全球總價(jià)值將從2002年的不足40億美元攀升到20
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8位MCU的新變化

  • 8位MCU的新變化   上期(5月上半月P108)介紹了以32位微處理器為主的高性能處理器的發(fā)展動(dòng)向。談到一些權威調查機構認為8位MCU的發(fā)展速度已趨于平緩,8位MCU的總營(yíng)收甚至還有所下降。因此,許多處理器廠(chǎng)商勇于向高位攀登。   但是,仁者見(jiàn)仁,智者見(jiàn)智,8位MCU的市場(chǎng)總量畢竟還是很可觀(guān)的,很多8位MCU廠(chǎng)商對此領(lǐng)域仍癡心不改,不斷地革新自己的產(chǎn)品,以適應當今網(wǎng)絡(luò )、無(wú)線(xiàn)時(shí)代的主旋律;同時(shí),還有一些高端MCU廠(chǎng)商加盟到8位大家庭來(lái)。   筆者最近的采訪(fǎng)中可看出,當今的8位MCU往往突出有閃存功能
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FPGA紅了,工具廠(chǎng)商笑了

  • FPGA紅了,工具廠(chǎng)商笑了Cool FPGAs Make Tool Vendors Laugh據Gartner Dataquest在去年美國DAC(設計自動(dòng)化年會(huì ))期間公布的數據,每年采用ASIC開(kāi)始進(jìn)行設計的數量在逐年下降,取而代之的是ASSP(特殊應用標準產(chǎn)品),如圖1。由于深亞微米(DSM)制程以后,ASIC的開(kāi)發(fā)成本不斷上升,因此標準產(chǎn)品中的FPGA是理想的選擇之一(如圖2)。FPGA的應用領(lǐng)域不斷擴大,未來(lái),消費電子(例如HDTV、無(wú)線(xiàn)路由器)和汽車(chē)電子是所有應用中成長(cháng)最快的(如圖3)。人們期盼
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平臺 FPGA 的發(fā)展帶來(lái)了什么?

  • 平臺 FPGA 的發(fā)展帶來(lái)了什么? Will The Evolution of Platform FPGAs? 當今多平臺 FPGA 動(dòng)搖 ASIC/ASSP 供應商。 作者 Richard Sevcik 賽靈思公司可編程邏輯系統與知識產(chǎn)權/內核及軟件解決方案部執行副總裁   有關(guān) FPGA 是否是 ASIC 和 ASSP 可行替代品的爭論已經(jīng)持續了近十年。iSupply、Gartner Dataquest 及其它業(yè)界分析師的研究表明當前正處在 ASIC 設計新客戶(hù)不斷減少,FPGA 設計新客戶(hù)
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