从硬件角度讨论FPGA开发框架

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从硬件角度讨论FPGA开发框架

FPGA采用了逻辑单元阵列概念，内部包括可配置逻辑模块、输出输入模块和内部连线三个部分。每一块FPGA芯片都是由有限多个带有可编程连接的预定义源组成来实现一种可重构数字电路。
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长久以来新型FPGA的功能和性能已经为它们赢得系统中的核心位置，成为许多产品的主要数据处理引擎。

# B/ J. Y: v. {3 n9 H鉴于FPGA在如此多应用中的重要地位，采取正式且注重方法的开发流程来处理FPGA设计比以往更加重要。该流程旨在避免开发周期后期因发现设计缺陷而不得不进行费时费钱的设计修改，而且该缺陷还可能对项目进度计划、成本和质量造成灾难性影响。
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本文所介绍的的框架覆盖从系统架构考量到FPGA开发与测试规划等各个环节。我们从FPGA硬件的角度重点详细介绍该框架，通过介绍希望其他工程团队能够发现该框架在复杂的FPGA设计项目里面的优点。
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该框架是一种在FPGA中设计硬件的自上而下的迭代设计方法。首先规划从系统架构层面出发决策FPGA功能。随后我们根据FPGA器件的已知功能和性能逐步优化FPGA设计的特性。
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另外，大型FPGA设计的实现需要制定完备的开发、仿真和验证规划。该框架的作用就是帮助我们制定这些规划。简而言之，该框架可归纳为图1所示的流程图。本文的讨论将集中在规划和技术文档部分（顶部）。
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