FPGA開發之IP核

2021-06-23 09:39:28 字數 972 閱讀 4673

從ip 核的提供方式上,通常將其分為軟核、硬核和固核這3 類。從完成ip 核所花費的成本來講,硬核代價最大;從使用靈活性來講,軟核的可復用使用性最高。

軟核 (soft ip core)

軟核在 eda 設計領域指的是綜合之前的暫存器傳輸級 (rtl) 模型 ;具體在 fpga 設計中指的是對電路的硬體語言描述,包括邏輯描述、網表和幫助文件等。軟核只經過功能**,需要經過綜合以及布局佈線才能使用。其優點是靈活性高、可移植性強,允許使用者自配置 ;缺點是對模組的**性較低,在後續設計中存在發生錯誤

的可能性,有一定的設計風險。軟核是 ip 核應用最廣泛的形式。

固核 (firm ip core)

固核在 eda 設計領域指的是帶有平面規劃資訊的網表;具體在 fpga 設計中可以看做帶有布局規劃的軟核,通常以 rtl **和對應具體工藝網表的混合形式提供。將 rtl 描述結合具體標準單元庫進行綜合優化設計,形成門級網表,再通過布局佈線工具即可使用。和軟核相比,固核的設計靈活性稍差,但在可靠性上有較大提高。

目前,固核也是 ip 核的主流形式之一。

硬核 (hard ip core)

硬核在 eda 設計領域指經過驗證的設計版圖 ;具體在 fpga 設計中指布局和工藝固定、經過前端和後端驗證的設計,設計人員不能對其修改。不能修改的原因有兩個 :首先是系統設計對各個模組的時序要求很嚴格,不允許打亂已有的物理版圖 ;其次是保護智財權的要求,不允許設計人員對其有任何改動。ip 硬核的不許修改特點使其復用有一定的困難,因此只能用於某些特定應用,使用範圍較窄。

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