基于EDA技术的FPGA设计

FPGA的应用领域

FPGA所具有的无限次可重复编程能力，灵活的体系结构，丰富的触发器及布线资源等一系列的特点使得它可以满足电子产品设计的多种需求。FPGA的应用领域主要集中在替换通用逻辑和复杂逻辑、重复编程使用、板极设计集成、高速计数器、加减法器、累加器和比较器的实现、总线接口逻辑等方面。

应用和开发FPGA必须对器件的性能有一个全面了解，例如对器件的容量、速度、功耗，接口要求和引脚数目等进行综合考虑，同时还要注意以下几个细节问题：

●时序电路应用“上电”复位电路，保证开机加电后，置时序电路于初始状态；
●器件的电源与地引脚必须并接一只0.1μF的无感电容，起滤波和去耦作用；
●不能采用数目是偶数的反向器串联的方法构成“延时电路”，一则延时的时间不准确，二则自动编译时会作为冗余电路被简化掉；
●主要的全局缓冲器必须由半专用的焊盘驱动，次要的全局缓冲器可以来源于半专用的焊盘或内部网线；
●引脚之间严禁短路，忌用万用表直接测量器件引脚；
●器件的I/ O口如被定义为输出端，忌对该端加信号，否则将损坏芯片；
●低功耗的器件如接负载过大时，不仅会使所用器件的工作效率显著降低，甚至会损伤芯片。

结语

基于EDA技术的现场可编程门阵列FPGA集成度高，结构灵活，设计方法多样，开发周期短，调试方便，修改容易，应用领域极为广泛。面对科学技术高速发展、市场竞争十分激烈的现实，熟练的掌握EDA设计技术，灵活巧妙的使用FPGA至关重要，其前景将是十分乐观的。