FPGA设计--best Practices For Team-based Design
阅读笔记(2019-4-28)
以前看书时,感觉看懂了,但是过后几天就记不清了,就像之前看过的文章说,知识不能只有输入没有输出,因此,我打算边看边记录总结,包括自己的心得体会,以及书上很好的知识点。通过读入再输出一遍,看看是否效果更好一些。
看书首先看目录,本书主要包括
1引言
2项目管理(作用、时间估算、阶段、计划),应该是开启一个项目需要管理者详细思考和规划的
3设计说明书(沟通、高级功能、功能设计)。提出目标、需要实现的功能以及便于交流沟通
4资源调查(工程资源、第三方IP、FPGA选择(重点))
5搭建实验环境
6电路板设计
7功耗和热分析
8RTL代码设计
9IP及设计重用
10硬件到软件的接口
11功能验证
12时序收敛
13系统在线测试
14系统签收
先看前三章,总结一下
引言中主要讲解了要成功完成一个项目,需要项目管理,FPGA设计方法,以及合理的供应商。提到设计方法学
第二章是项目管理,重点是项目计划和进度分析。项目进度和项目完成百分比不成正相关。
第三章设计说明书,功能设计说明书,包括修订历史记录、评审会议记录,功能详细描述,测试计划、参考
第四章资源调查,主要包括FPGA选型,即如何选择合适的器件来完成设计。
主要包括某款器件所具有的特色功能。如有些需要高速收发器非常多,就需要使用多个高速收发器的FPGA,有些需要运算量密集的算法,可以选用带多个硬件DSP的FPGA。如用软核对RAM需求就会变多。
FPGA设计规模(密度)。选用多少逻辑单元的FPGA首先可以先根据以往的旧规模来估算,选用的IP核是可以知道占用多少的面积的,因此也要加上。最后再加25%的空余量。尽量选择比较大一点的来做开发设计,等成型也可以再选用合适的进行生产。大的器件不用担心时序收敛,加快调试。也要预留调试需要使用的逻辑资源。建议选择一个器件,在规模上既能向上兼容以实用未来设计增长,又能向下兼容以降低成本。最好选用引脚规模不变,而又有一系列的FPGA器件,这样可以不改变电路板情况下进行变换移植。
速度需求。选用FPGA建议一开始选用速度等级最高的器件。,此时较容易满足设计时序的需求,容易达到设计收敛的设计目标,设计后期,可以用一个较慢的来尝试,降低器件成本。
引脚。需要知道设计所需的IO引脚接口类型,标准,以及对IO驱动强度的要求。需要多少引脚,电源供电要求,如何与电路板接口的。也需要关注信号完整性要求,设计中是否存在大量引脚接口同时触发情况,若有,是否存在开关噪声。FPGA键合封装比倒装性能更差。另外要预留至少15%引脚,方便将内部信号引到芯片外供逻辑分析仪分析。
功耗 功耗如何估计
个人总结,前四章就是要搞清楚要做什么,做到什么程度,以及记录过程中怎么做的。从而完成对项目前期完整的规划,不要等到深入进去了才发现各种没想到的错误和预计,导致时间和金钱损失。在选用FPGA时,要尽可能选择有富裕的性能FPGA,等做好再选更合适的。