FPGA中几个比较重要的基本模块是什么

可编程逻辑

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描述

(文章来源:雷锋网)

CLB(Configurable Logic Block):FPGA最基本的组成单元,可以实现基本的组合逻辑和时序电路。其中,LUT(Lookup Tables)是实现组合逻辑的部分,可以实现n个输入的任意组合逻辑运算(不同型号的FPGA有所不同,下图的例子中为6个输入)。而在CLB的输出位置,还有一个寄存器,提供时序电路的功能。

DSP Slice:是比CLB粒度更粗的运算单元,直接实现乘法,累加等功能。它比较类似与我们在DSP处理器中使用的MAC单元,如下图所示:

FPGA

此外,一般FPGA中还提供片上Memory模块(Block RAM,UltraRAM),各种高速接口,IP和很多辅助电路。根据应用需求不同,有的型号的FPGA本身也是一个SoC,还集成了处理器核(比如ARM),甚至视频编解码等功能。

下表中列出的Xilinx Virtex UltraScale+ FPGA系列的具体参数。后面要介绍的AWS F1 instance用的就是VU9P。

FPGA

在这里,我们观察CLB Flip-Flops,CLB LUT和DSP Slices的数量,以及memory的数量,基本就可以了解该FPGA的规模,也就是在这个FPGA上可以实现多大规模的数字电路。

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