FPGA常見(jiàn)的基本設(shè)計(jì)要點(diǎn)
FPGA的用處比我們平時(shí)想象的用處更廣泛，原因在于其中集成的模塊種類(lèi)更多，而不僅僅是原來(lái)的簡(jiǎn)單邏輯單元（LE）。
1）盡可能采用單一時(shí)鐘；
2）如果有多個(gè)時(shí)鐘域，一定要仔細(xì)劃分，千萬(wàn)小心，同時(shí)設(shè)置時(shí)序約束；
?3）跨時(shí)鐘域的信號(hào)一定要做同步處理；
對(duì)于控制信號(hào)的異步處理是寄存器打兩拍緩存；
對(duì)于數(shù)據(jù)信號(hào)的異步處理是異步fifo緩存，同時(shí)注意FIFO兩側(cè)的數(shù)據(jù)流的速率問(wèn)題；
4）盡可能將FPGA內(nèi)部的PLL、DLL利用起來(lái)，這會(huì)給你的設(shè)計(jì)帶來(lái)大量的好處；
5）對(duì)于高速的IO接口，需對(duì)高速I(mǎi)O設(shè)置的delay約束。
? ? ? ?FSM：有限狀態(tài)機(jī)，F(xiàn)PGA最基本的程序設(shè)計(jì)之一。FSM分為moore型和merly型，moore型的狀態(tài)遷移和變量無(wú)關(guān)，merly型則有關(guān)。
實(shí)際使用中大部分都采用merly型。
狀態(tài)機(jī)的編碼：二進(jìn)制編碼（Binary），格雷碼編碼（Gray-code），獨(dú)熱碼（One-hot）。
狀態(tài)機(jī)FSM一段式FPGA編碼參考。
狀態(tài)機(jī)FSM二段式FPGA編碼參考。
狀態(tài)機(jī)FSM三段式FPGA編碼參考。
1）在組合邏輯always塊中，if語(yǔ)句一定要有else。
2）在組合邏輯always塊中，case語(yǔ)句的default一定不能少。
3）組合邏輯進(jìn)程敏感變量不能少也不能多。
1）模塊仿真：針對(duì)每一個(gè)最小基本模塊的仿真；
單元仿真要求代碼行覆蓋率、條件分支覆蓋率、表達(dá)式覆蓋率必須達(dá)到100％，這三種覆蓋率都可以通過(guò)modelsim來(lái)查看，不過(guò)需要在編譯該模塊時(shí)要在Compile option中設(shè)置好。
2）集成仿真：將多個(gè)大模塊合在一起進(jìn)行仿真，覆蓋率要求盡量高；
3）系統(tǒng)仿真：將整個(gè)硬件系統(tǒng)合在一起進(jìn)行仿真。
此時(shí)整個(gè)仿真平臺(tái)包含了邏輯周邊芯片接口的仿真模型，以及BFM、Testbench等。系統(tǒng)仿真需要根據(jù)被仿真邏輯的功能、性能需求仔細(xì)設(shè)計(jì)仿真測(cè)試?yán)头抡鏈y(cè)試平臺(tái)。
審核編輯 ：李倩
1）盡可能采用單一時(shí)鐘；
2）如果有多個(gè)時(shí)鐘域，一定要仔細(xì)劃分，千萬(wàn)小心，同時(shí)設(shè)置時(shí)序約束；
?3）跨時(shí)鐘域的信號(hào)一定要做同步處理；
對(duì)于控制信號(hào)的異步處理是寄存器打兩拍緩存；
對(duì)于數(shù)據(jù)信號(hào)的異步處理是異步fifo緩存，同時(shí)注意FIFO兩側(cè)的數(shù)據(jù)流的速率問(wèn)題；
4）盡可能將FPGA內(nèi)部的PLL、DLL利用起來(lái)，這會(huì)給你的設(shè)計(jì)帶來(lái)大量的好處；
5）對(duì)于高速的IO接口，需對(duì)高速I(mǎi)O設(shè)置的delay約束。
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實(shí)際使用中大部分都采用merly型。
狀態(tài)機(jī)的編碼：二進(jìn)制編碼（Binary），格雷碼編碼（Gray-code），獨(dú)熱碼（One-hot）。
狀態(tài)機(jī)FSM一段式FPGA編碼參考。
狀態(tài)機(jī)FSM二段式FPGA編碼參考。
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1）在組合邏輯always塊中，if語(yǔ)句一定要有else。
2）在組合邏輯always塊中，case語(yǔ)句的default一定不能少。
3）組合邏輯進(jìn)程敏感變量不能少也不能多。
1）模塊仿真：針對(duì)每一個(gè)最小基本模塊的仿真；
單元仿真要求代碼行覆蓋率、條件分支覆蓋率、表達(dá)式覆蓋率必須達(dá)到100％，這三種覆蓋率都可以通過(guò)modelsim來(lái)查看，不過(guò)需要在編譯該模塊時(shí)要在Compile option中設(shè)置好。
2）集成仿真：將多個(gè)大模塊合在一起進(jìn)行仿真，覆蓋率要求盡量高；
3）系統(tǒng)仿真：將整個(gè)硬件系統(tǒng)合在一起進(jìn)行仿真。
此時(shí)整個(gè)仿真平臺(tái)包含了邏輯周邊芯片接口的仿真模型，以及BFM、Testbench等。系統(tǒng)仿真需要根據(jù)被仿真邏輯的功能、性能需求仔細(xì)設(shè)計(jì)仿真測(cè)試?yán)头抡鏈y(cè)試平臺(tái)。
審核編輯 ：李倩
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