广告

原创 【博客大赛】FPGA实战演练逻辑篇46:逻辑复制与资源共享

2015-7-5 17:43 748 1 1 分类: FPGA/CPLD 文集: FPGA入门

逻辑复制与资源共享

本文节选自特权同学的图书《FPGA设计实战演练(逻辑篇)》

配套例程下载链接:http://pan.baidu.com/s/1pJ5bCtt

 

逻辑复制是一种通过增加面积来改善时序条件的优化手段。逻辑复制最主要的应用是调整信号的扇出。如果某个信号需要驱动的后级逻辑信号较多,换句话说,也就是其扇出非常大,那么为了增加这个信号的驱动能力,就必须插入很多级的Buffer,这样就在一定程度上增加了这个信号的路径延时。这时可以复制生成这个信号的逻辑,用多路同频同相的信号驱动后续电路,使平均到每路的扇出变低,这样不需要插入Buffer就能满足驱动能力增加的要求,从而节约该信号的路径延时。 

资源共享和逻辑复制恰恰是逻辑复制的一个逆过程,它的好处就在于节省面积,同时可能也要以速度的牺牲为代价。(特权同学,版权所有)

看一个实例,如下:

// Verilog例程

module example(sel, a, b, c, d, sum);

 

input sel,a,b,c,d;

output[1:0] sum;

 

wire[1:0] temp1 = {1'b0,a}+{1'b0,b};

wire[1:0] temp2 = {1'b0,c}+{1'b0,d};

 

assign sum = sel ? temp1:temp2;

 

endmodule

         该代码综合后的视图如图5.12所示,和我们的代码表述的一致,有连个加法器进行运算,结果通过21选择器后输出给sum(特权同学,版权所有)

20150705174159522.jpg

5.12 两个加法器的视图

         同样实现这个的功能,我们还可以这么编写代码:

// Verilog例程

module example(sel, a, b, c, d, sum);

 

input sel;

input[7:0] a,b,c,d;

output[7:0] sum;

 

wire[7:0] temp1 = sel ? a:c;

wire[7:0] temp2 = sel ? b:d;

 

assign sum = temp1+temp2;

 

endmodule

         综合后的视图如图5.13所示,原先两个加法器我们现在用一个加法器同样可以实现。而原先的一个21选择器则需要42选择器(可能是两个21选择器来实现)替代。如果在设计中加法器资源更宝贵些,那么后面这段代码通过加法器的复用,相比前面一段代码更加节约资源。(特权同学,版权所有)

20150705174229889.jpg

5.13 一个加法器的视图

 

 

 

广告

文章评论 0条评论)

登录后参与讨论
相关推荐阅读
特权ilove314 2016-06-30 21:16
例说FPGA连载6:FPGA开发所需的技能
例说FPGA连载6:FPGA开发所需的技能 特权同学,版权所有 配套例程和更多资料下载链接: http://pan.baidu.com/s/1c0nf6Qc   前面的文字已经做了很多铺垫,相信读...
特权ilove314 2016-06-28 21:09
例说FPGA连载5:FPGA的优势与局限性
例说FPGA连载5:FPGA的优势与局限性 特权同学,版权所有 配套例程和更多资料下载链接: http://pan.baidu.com/s/1c0nf6Qc   若要准确评估FPGA技术能否满足开...
特权ilove314 2016-06-28 21:05
例说FPGA连载5:FPGA的优势与局限性
例说FPGA连载5:FPGA的优势与局限性 特权同学,版权所有 配套例程和更多资料下载链接: http://pan.baidu.com/s/1c0nf6Qc   若要准确评估FPGA技术能否满足开...
特权ilove314 2016-06-26 22:11
例说FPGA连载4:FPGA语言与厂商介绍
例说FPGA连载4:FPGA语言与厂商介绍 特权同学,版权所有 配套例程和更多资料下载链接: http://pan.baidu.com/s/1c0nf6Qc   Verilog与VHDL 说到FP...
特权ilove314 2016-06-23 21:26
例说FPGA连载3:FPGA与其它主流芯片的比较
例说FPGA连载3:FPGA与其它主流芯片的比较 特权同学,版权所有 配套例程和更多资料下载链接: http://pan.baidu.com/s/1c0nf6Qc   FPGA、ASIC和ASSP...
特权ilove314 2016-06-21 20:32
例说FPGA连载2:FPGA是什么
例说FPGA连载2:FPGA是什么 特权同学,版权所有 配套例程和更多资料下载链接: http://pan.baidu.com/s/1c0nf6Qc   2015年伊始,Intel欲出资百亿美金收...
我要评论
0
1
广告