EPM7064BTC44-10_alteraflex本文导读:但是在Altera的第三个十年中,越来越难以进一步提高电路速度了。相应的,CPU生产商关注的重点从提高时钟频率转向两个、四个甚至管芯上更多的CPU内核——多核体系结构。SoC设计人员在ASIC设计和FPGA设计上都紧随其后。多核思路体现在FPGA使用上有两个明显的方向。一个思路就是简单的复制CPU内核。这相对比较容易将多个处理器内核编译到FPGA中。但是将其连接起来就不那么容易了。这里,可编程逻辑提供了丰富的资源,设计人员几乎可以实现从阵列到紧耦合内核,直至共享L2高速缓存体系结构的所有一切,设计实现多主机Avalon?总线上的独立CPU。多核的另一个思路采用了不同的方法:异构系统。实现一个CPU内核例化的同一总线、IP和工具支持同时实现CPU内核和多个对等的加速器(图2)。
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则需要多个逻辑级。第二个问题是时序预测性。在PAL中,任何逻辑表达式的延时相同,不论它有多复杂,或者放置在哪里,只要能够适配到一个宏单元中即可。如果一个表达式需要PAL或者CPLD中的多个宏单元,单元之间的桥接只会在时序上增加额外的固定延时。因此,您实际上可以很快计算出逻辑功能的通路延时。这种简洁并没有体现在FPGA中。在早期的器件中,资源非常宝贵,互联的延时非常大。因此,时序的差别会很大,具体取决于工具怎样将您的设计映射到逻辑单元和互联中。器件逐渐填满后,工具必须付出很大的努力才能找到开放布线通路和自由的逻辑单元,问题越来越严重。在利用率达到90%的FPGA中,如果您看一下说明,制造商并不推荐这种情况。
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EPM7064BTC44-10_alteraflex毫无疑问,设计团队希望能够有置入到设计中的处理器内核。而且,他们希望内核支持业界标准接口。而新需求也体现在这些方面。例如,从需要高带宽的通信行业开始,系统设计人员不再采用具有分立时钟的并行接口,而是采用高速自有时钟串行I/O。电路板上芯片之间的信号类似来自硬盘读放大器或者的信号。这些芯片中的收发器电路具有相对复杂的混合信号模块,速度通常高达Gigahertz。请参考图4。这些收发器完成专门的设计任务——超出了大部分FPGA用户的专业知识,不适合在可编程逻辑中实现。对此,在2001年,Altera发布Mercury?器件系列FPGA,它具有内置为硬核IP的1.25Gbps收发器。模块#*括1.25GHz模拟驱动器和。
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