现场可编程门阵列（FPGA）在嵌入式系统中的重要作用

目前国内流行的嵌入式设计方法中,FPGA/CPLD等可编程逻辑器件在绝大部分场合下仅作为嵌入式处理器的胶合逻辑或只是用来实现一些通信的简单逻辑,但随着可编程逻辑器件工艺和开发工具日新月异的发展,以FPGA为核心的高性价比的新一代超大规模可编程逻辑器件已经开始在嵌入式产品设计中发挥出越来越重要的作用。     

可编程逻辑器件CPLD/FPGA的发展

本文结合当今数字化电子系统设计情况,讨论了复杂可编程逻辑器件/现场可编程门阵列(CPLD/FPGA)器件的特点及发展,指出了CPLD/FPGA的应用和技术推广将是我国未来电子设计技术发展的主流。     

定时控制电器的可编程逻辑器件的实现

本文介绍利用可编程逻辑器件FPGA,设计一种器件少、可靠性高、实用性强的电器定时控制电器,详细阐述了其硬件原理、逻辑实现及可编程逻辑器件的设计思路.     

可编程逻辑器件的发展概述

数字集成电路经历了从小规模集成电路(SSI)，中规模集成电路(MSI)，大规模集成电路(LSI)，和超大规模集成电路(VLSI)的发展过程。PLD器件由早期的可编程只读存储器、可编程逻辑阵列、可编程阵列逻辑、通用阵列逻辑发展到复杂可编程逻辑器件和现场可编程门阵列。PLD器件使数字系统的设计更加便利和高效，FPGA／CPLD和ASIC融合的趋势也越来越明显。     

可编程逻辑器件架构设计展望

随着人工智能、区块链、云计算、大数据、边缘计算、智慧家庭、物联网和5G等信息技术的发展,其对电子硬件系统在系统频率、数据吞吐量、高速传输、数据带宽等性能方面提出了更高的要求,尤其是在国家电子信息技术政策的宏观引领下,信息产业升级需求驱动软件系统、硬件系统、基础元器件等信息技术不断向前发展.截至目前,作为电子硬件系统的核心基础元器件之一,现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Logic Array,FPGA)器件的集成规模、信号处理能力、数据带宽、系统频率,以及高速传输均达到较高水平,为信息技术应用做出了巨大贡献.然而,随着信息技术的不断发展,目前FPGA的性能越来越不能满足日益增长的电子信息技术硬件系统需求,FPGA性能升级势在必行.FPGA作为可编程逻辑器件,其可将处理器、存储器、协议模块、时钟模块、SERDES、PCIE、DDR控制器和DSP等集成在一起.同时,结合FPGA本身的可编程逻辑单元模块、互连线等,可在FPGA器件中形成一个高性能的复杂的系统应用设计.随着信息技术发展对高性能系统的要求,如何将上述资源有机结合在一起,充分发挥其性能优势变得日益紧迫和重要.因此,FPGA的架构设计重要性显而易见.在FPGA架构设计中,需要解决逻辑规模、布局布线延时、时钟偏斜、系统带宽、数据吞吐量、高速传输,以及资源的高效利用率等问题.下面我们将从基本模块结构设计、系统结构设计等进行概述,对未来FPGA架构设计趋势进行展望.     

基于FPGA的可重构性数字逻辑实验方法

在介绍可编程器件FPGA及其可重构性的基础上,举例说明了基于FPGA的数字逻辑实验的可重构方法,并讨论了基于FPGA的数字逻辑实验的可重构方法相对于传统数字逻辑实验教学的优势。     

数字逻辑技术

随着半导体技术的发展,数字逻辑电路经历了从分立元件、SSI、MSI向LSI,VLSI的演变过程．上述电路被通称为标准逻辑电路。二十世纪末标准逻辑电路开始向专用集成电路发展,推动这场历史性变革主要是可编程逻辑器件（PLD）、现场可编程门阵列（FPGA）技术的兴起,由此可编程集成电路以及与之相应的EDA技术应运而生,电子系统设计进入了一个全新的阶段。本文介绍了数字逻辑电路的发展过程,着重阐述了可编程逻辑器件、HDL语言设计方法、EDA工具设计流程及可编程片上系统技术。     

FPGA端口资源的测试

新型现场可编程门阵列器件FPGA进行现场编程后能实现用户规定的逻辑功能,设计灵活,应用发展迅速;它的测试技术也得到了相应的发展。本文简要介绍FPGA端口资源的测试技术,并展望FPGA测试技术的发展。     

FPGA技术的应用与发展趋势

现场可编程门阵列FPGA是80年代末发展起来的新型大规模集成逻辑器件,它采用高级计算机辅助设计技术进行器件的开发与设计,其优越性大大超过普通TTL集成门,具有速度快、功耗低、功能强,可反复使用等特点。本文重点介绍FPGA的基本组成原理和特点,通过对FPGA的设计流程进行探讨,说明了FPGA的常见技术应用方式,最后说明了FPGA技术的发展趋势。     

基于CPLD/FPGA技术的数字系统设计研究

CPLD/FPGA是复杂的可编程逻辑器件,都是由PAL、GAL等器件发展而来.CPLD/FPGA技术的数字系统设计,主要包括设计面积和速度两个方面,该文主要通过资源共享设计和流水线设计等来研究CPLD/FPGA技术的数字系统设计,希望在应用中有一定的借鉴作用.     

Multisim 11在可编程逻辑设计实验教学中的应用

介绍了Mu ltisim 11仿真软件的最新功能和特点,提出将其应用于可编程逻辑设计实验教学中。通过交通灯仿真电路实例证明,利用该软件可以进行可编程逻辑电路设计,并从一个可编程逻辑器件(PLD)原理图中导出原始VHDL语言,还可以将这个VDHL文件下载到现场可编程门阵列(FPGA)硬件中,从而简化通过仿真学习到的理论与真实实现的过渡。实践证明,该软件能够帮助学生理解可编程逻辑器件的工作原理,掌握可编程逻辑器件的设计和测试方法,提高自主学习的兴趣,有利于创新人才的培养,对可编程逻辑设计实验教学改革起到了积极作用。     

FPGA发展概论

FPGA是一种新型高性能可编程逻辑器件,它是在专用集成电路(ASIC)领域中出现的一种半定制电路。其通过软件手段更改配置器件内部连接结构和逻辑单元,完成既定设计功能,解决了定制电路设计周期长、改版投资大以及灵活性差等的不足。本文较系统的阐述了PLD的发展及现状,比较了国外主要的几家FPGA厂家,并详述了FPGA的设计流程及开发工具。     

Xilinx FPGA器件的结构特点和优化设计技术

现场可编程门阵列(FPGA)是近年来迅速发展的可编程ASIC器件,FPGA的设计方法与传统的TTL电路有很大的不同,必须采用与其结构相适应的设计优化技术,才能有效地应用FPGA.文章介绍了FPGA器件的结构特点、设计优化技术以及应用中的注意事项.     

数字存储示波器采样信息处理系统的设计与实现

提出采用现场可编程逻辑器件(FPGA)来设计数字存储示波器的采样信息处理系统,大大提高了系统设计的灵活性,硬件功能像软件一样可通过编程来修改,可快速更改数据采样方法,修正采样错误,有效地提高数字存储示波器的采样效率和数据的可靠性。     

基于FPGA的数字锁相环的设计与实现

本文介绍了当前广泛应用的数字锁相环的原理和基于FPGA的设计与实现方法,阐明了其基本工作原理和设计思想,给出了系统主要模块的设计过程和仿真结果;用可编程逻辑器件FPGA予以实现。     

FPGA在自动集邮票机设计中的应用

在介绍自动售邮票机工作原理的基础上,介绍用可编程逻辑器件FPGA作核心元件的电路结构和实现方法。     

多片FPGA自动加载系统的设计

介绍了一种基于SRAM技术的FPGA可编程逻辑器件的编程方法,能在系统复位或上电时自动对器件编程,有效地解决了基于SRAM的FPGA器件掉电易失性问题,针对当前系统规模的日益增大,本文提出了一种用单片机对多片FPGA自动加载配置的解决方案.1硬件原理nCONFIG输出器件复位脚CONFIG_DON     

FPGA芯片的配置与下载

FPGA（Field-Programmable Gate Array）,即现场可编程门阵列,它是专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制的电路,解决了定制电路的不足而且克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点[1]。FPGA的配置模式指的当采用FPGA作为电路的主芯片时它的外部的连接方式和逻辑配置。当设计者编译完软件代码后会形成一个配置数据文件,将这个数据文件加载到FPGA芯片内部的整个过程称为逻辑配置。FPGA外围电路连接好以后,可以根据需要将VHDL或者Verilog代码下载到FPGA芯片中,FPGA根据代码要求完成整个电路的逻辑功能,可见FPGA的配置与下载是FPGA电路成功运行的前提。     

FPGA／CPLD可编程逻辑器件的在系统配置方法

讨论了基于SRAM技术的CPLD／FPCA可编程逻辑器件的编程方法，并以ALTERA公司FLEX10系列器件为例，提出了一种利用微处理器对可编程逻辑器件进行在系统多方案配置的实用方法。该方法成本低廉、简单易行，能在系统复位或上电时自动对器件编程，不仅有效的解决了基于SRAM的CPLD／FPGA器件掉电易失性的问题，而且使单一芯片可以具有多种逻辑功能，实现了该类器件逻辑功能的在系统多方案的灵活配置。     

FPGA器件编程数据的装载

探讨现场可编程门阵列(FPGA)器件编程数据的装载模式及过程。