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「精品博文」勇敢的芯伴你玩轉Altera FPGA連載8:FPGA開發流程

如圖1.9所示。 這個流程圖是一個相對比較高等級的FPGA開發流程, 從專案的提上議程開始, 設計者需要進行FPGA功能的需求分析, 然後進行模組的劃分, 比較複雜和龐大的設計, 則會通過模組劃分把工作交給一個團隊的多人協作完成。 各個模組的具體任務和功能劃分完畢(通常各個模組間的通信和介面方式也同時被確定), 則可以著手進行詳細設計, 包括代碼輸入、綜合優化、實現(映射和佈局佈線)。 為了保證設計達到預期要求, 各種設計的約束輸入以及模擬驗證也穿插其間。 在EDA工具上驗證無誤後, 則可以生成下載設定檔燒錄到實際器件中進行板級的調試工作。

從圖中的箭頭示意不難看出, 設計的反覆運算性是FPGA開發過程中的一個重要特點, 這就要求設計者從一開始就要非常認真細緻, 否則後續的很多工作量可能就是不斷的返工。

圖1.7 FPGA開發流程

當然了, 對於沒有實際工程經驗的初學者而言, 這個流程圖可能不是那麼容易理解。 不過沒有關係, 我們會簡化這個過程, 從實際操作角度, 以一個比較簡化的順序的方式來理解這個流程。 如圖1.8所示, 從大的方面來看, FPGA開發流程不過是三個階段, 第一個階段是概念階段, 或者也可以稱之為架構階段, 這個階段的任務是項目前期的立項準備, 如需求的定義和分析、各個設計模組的劃分;第二個階段是設計實現階段, 這個階段包括編寫RTL代碼、並對其進行初步的功能驗證、邏輯綜合和佈局佈線、時序驗證, 這一階段是詳細設計階段;第三個階段是FPGA器件實現, 除了器件燒錄和板級調試外, 其實這個階段也應該包括第二個階段的佈局佈線和時序驗證,

因為這兩個步驟都是和FPGA器件緊密相關的。 我們這麼粗略的三個階段劃分並沒有把FPGA整個設計流程完全的孤立開來, 恰恰相反, 從我們的階段劃分中, 我們也看到FPGA設計的各個環節是緊密銜接、相互影響的。

圖1.8 簡化的FPGA開發流程

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