FPGA

单片机的特点：

(1)受集成度限制，片内存储器容量较小，一般内ROM：8KB以下；
(2)内RAM：256KB以内。
(3)可靠性高
(4)易扩展
(5)控制功能强
(6)易于开发

ARM的特点：

(1) 自带廉价的程序存储器(FLASH)和非易失的数据存储器(EEPROM)。这些存储器可多次电擦写，使程序开发实验更加方便，工作更可靠。

(2) 高速度，低功耗。在和M51单片机外接相同晶振条件下，AVR单片机的工作速度是M51单片机的30-40倍；并且增加了休眠功能及CMOS技术，使其功耗远低于M51单片机。

(3) 工业级产品。具有大电流输出可直接驱动SSR和继电器，有看门狗定时器，防止程序走飞，从而提高了产品的抗干扰能力。

(4) 超功能精简指令，具有32个通用工作寄存器，相当于M51单片机中32个累加器！从而克服了单一累加器工作的瓶颈效应。

(5) 程序下载方便。AVR单片机即可并行下载也可串行下载，无需昂贵的编程器。此外，还可以在线下载！也就是说可以直接在电路板上进行程序修改和烧录。

下面对FPGA设计中常用的复位设计方法进行了分类、分析和比较。

针对FPGA在复位过程中存在不可靠复位的现象，提出了提高复位设计可靠性的4种方法，包括清除复位信号上的毛刺、异步复位同步释放、采用专用全局异步复位/置位资源和采用内部复位。上述方法可有效提高FPGA复位的可靠性。

对FPGA芯片而言，在给芯片加电工作前，芯片内部各个节点电位的变化情况均不确定、不可控，而这种不确定且不可控的情况会使芯片在上电后的工作状态出现错误。

因此，在FPGA的设计中，为保证系统能可靠进进入工作状态，以及避免对FPGA输出关联的系统产生不良影响，FPGA上电后要进行复位，且为了消除电源开关过程中引起的抖动影响，复位信号需在电源稳定后经过一定的延时才能撤销，FPGA的复位信号需保证正确、稳定、可靠。

在FPGA的设计中，多数情况下复位电路的功能虽能够正常完成，但电路并未得到精确合理的设计，仍存在可靠性设计缺陷。为确保系统复位的可靠性，有必要对FPGA复位的可靠性设计方法进行研究。

1.复位设计方法分类

复位的目的是在仿真时将设计强制定位在一个可知状态，合理选择复位方式是电路设计的关键。

这世界真是疯了，貌似有人连FPGA原理是什么都不知道就开始来学习FPGA了。

DSP就是一个指令比较独特的处理器。它虽然是通用处理器，但是实际上不怎么“通用”。技术很牛的人可以用DSP做一台电脑出来跑windows，而实际上真正这么干的肯定是蠢材。用DSP做信号处理，比其他种类的处理器要厉害;用DSP做信号处理之外的事情，却并不见长。而且信号处理的代码一般需要对算法很精通的人才能真正写好。

本篇对SOC设计,FPGA设计也有相当大的借鉴意义.本着帮助别人,提升自己的宗旨,记录,总结,回忆从接触这个行业的所听,所记,所感.其中一部分经验是自己实战总结的,一部分经验是从书上看到的,一部分经验是从别人那学到的.难免会有错误,还请大家不吝指正.

IC设计其实是一个门槛特别高的行业,要学的专业特别多,要会的工具特别多,要走的流程特别长,要花的时间也要足够,所以你可以理解为他是一个要求特别多的行业.你可以认为他是高富帅行业,也可以认为他是屌丝行业,但是这都不妨碍他对这个社会的巨大贡献.因而学会IC设计于己于人都是相当有诱惑力的.

本篇介绍从5个方面来谈IC设计实战经验:

一:设计架构的划分,这一块是相当重要的,你可以在很多的书籍中看到,很多的书籍中也都会谈论如何进行架构的划分.架构的划分好比盖房子,设计好整个房子的结构,后面才能一砖一瓦的网上填,最后的摩天大楼才能建成.架构的划分又可以分为如下几个方面:

专注于新产品引入 (NPI) 与推动创新的领先分销商贸泽电子 (<a href="http://www.mouser.com/?utm_source=pressrelease&utm_medium=pr&ut… Electronics</a>) 宣布即日起备货<a href="http://www.mouser.com/terasic-technologies/?utm_source=p

从前人们认为“无人驾驶 ”、“机器驾驶员解放人类驾驶员”这样的概念还遥不可及，然而英特尔正在让这样的构想落地。为了驱动车轮上的数据中心，英特尔当前在无人驾驶领域的发力用 “不积跬步无以至千里 ”来形容再合适不过，而其中的六大技术即是“跬步”，也是助力无人驾驶车辆致千里的关键所在。

你知道吗？未来，一辆无人驾驶汽车在90分钟之内就会产生4TB的数据量，这些数据可以帮助汽车了解其所在环境，让车辆可以安全的行驶在道路上。如果没有车内人工智能利用机器视觉和深度学习实时对数据加以分析，无人驾驶汽车就很难轻松上路。但这类人工智能负载通常需要消耗非常多的电力，并且难以在车内有限的功率下运行。因此，如果能用更低功耗来支撑更强大的计算，就会更有效地利用人工智能帮助汽车做决策。英特尔研发基于OpenCL*的DLA (Deep Learning Accelerator) 就可以有效解决这一难题，为功耗减负、为计算加码。

能效乘法：对CPU和FPGA进行优化分区

FPGA可能会由于太多的高速SSO而对系统中的信号(或其它FPGA信号)带来严重破坏，因为这会导致称为同时切换噪声(SSN)的噪声。SSN也叫做地反弹或VCC反弹，对于单端标准，SSN是在输出由低到高时提供瞬态电流和由高到低时吸收瞬态电流的过程中，由多个输出驱动器同时切换和导致器件电压与系统电压之间的变化而引起的。

作者：Bill Schweber，贸泽电子

高性能IC器件如FPGA一般都要求多条独立的直流电源轨来给器件内核、RAM、内部缓存、外部扩展I/O如I2C、SPI、LVDS以及其它端口提供电源。这些电源轨可能是不同规格的，但是差距也一般很小如1.2V、1.5V和1.7V，有时这些电源轨也具有同样的电压值，但是耐压能力或者物理布局位置可能不一样。例如WiFi网络节点采用的高集成度的专业应用IC就可能集成了多条电源轨，支持不同的网路功能以及不同行业标准所要求的接口电压。在天线驱动器和功率放大器应用场景也具备双向供电特性。

电源轨的数量不仅仅面向单一的IC器件，它面向的是整个完整的系统，电源轨的数量也在不断的增加，比如增加电动机驱动、驱动MOSFET/IGBT、其他一些专用通信接口如以太网、RS-232/422接口。因此无论板卡尺寸大小，一个完整的系统可能需要更多的电源轨，完全可以采用一个独立的DC电源调节器来驱动（也可以成为电源转换器）。

设计者的问题

许多新式 FPGA 设计采用了一些用于控制的嵌入式处理器。一种典型解决方案需要使用诸如 NIOS 等嵌入式软处理器。另一种解决方案则使用包含一个内置硬处理器的 SoC 器件。图 1 示出了一个典型的 Altera FPGA 系统，该系统包含处理器和一系列通过 Avalon 内存映射 (MM) 总线连接的外设。这些处理器极大地简化了最终应用，但是要求开发人员拥有坚实的编程背景和精细复杂工具链的相关知识。这会阻碍调试工作的推进，特别是如果硬件工程师需要一种不会烦扰软件工程师即可完成外设读写的简单方法。
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近日，英特尔发布面向工业和汽车市场的全新多功能FPGA，以支持日益增长的物联网(IoT)应用，英特尔Cyclone 10系列现场可编程门阵列(FPGA)旨在提供加速、节能的处理能力，应用领域广泛。　　

随着“万物”具有更高的互联水平并能够彼此共享大量实时数据，数据处理变得愈发困难。建筑物、工厂、家庭和车辆中的传感器和摄像头发出的信息日益增多，微处理器或微控制器已经无法单独处理这些信息。　　英特尔FPGA等高性能处理设备能够收集和发送数据，根据物联网设备的输入做出实时决策。FPGA 可通过专门编程，提供不同物联网应用需要的特定计算和功能。　　

Cyclone 10 FPGA–Cyclone 10 GX和Cyclone 10 LP–具有其独特的特性，可满足设计团队的不同需求。　　不同于其他低成本FPGA，Cyclone 10 GX支持10G收发器和硬浮点数字信号处理(DSP)。相比前一代Cyclone，它可将性能提升2倍。通过架构创新，支持IEEE 754单精度硬化浮点运算的数字信号处理模块支持高达134GFLO(每秒千兆浮点操作数)的处理速率。这对于使用 FPGA 以更高性能处理运动或电机控制系统等应用的工程师非常重要。　　

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