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电子发烧友网>电子资料下载>可编程逻辑>FPGA/ASIC>FPGA架构的学习教程之深入理解LUT

FPGA架构的学习教程之深入理解LUT

2020-12-29 | rar | 0.05 MB | 次下载 | 免费

资料介绍

  有所成就是人生唯一的真正的樂趣。

  LUT的一个重要功能是逻辑函数发生器。本质上,逻辑函数发生器存储的是真值表(Truth Table)的内容,而真值表则是通过布尔表达式获得。在vivado中,打开网表文件,选择相应的LUT,在property窗口中可以看到真值表。

  从逻辑电路角度看,LUT是构成组合逻辑电路的重要单元,正因为如此,也成为了时序电路中,影响逻辑级数的重要因素。了解常规电路的逻辑级数对于设计初期时序评估是很有必要的。

  以加法器为例:相应的RTL代码如下(因为verilog不支持二维输入输出,采用systemverilog语法)

  可以看出逻辑级数3(LUT+carry+carry)。同理得到,对于32bit为6,48bit逻辑级数为8。【其实逻辑级数有点高了,对于跑300M+有点困难,后面的文章会有解决方案】。

  1个LUT6可以实现4选1的数据选择器(MUX),同时LUT6可以与SLICE中的F7MUX、F8MUX、F9MUX等一起构成更大MUX。对于8选1的MUX,其逻辑级数为2(1个LUT+1个F7MUX)。

  对于16选1的MUX,其逻辑级数为3(1个LUT+1个F7MUX+1个F8MUX);

  而32选1的MUX可在一个SLICE(针对UltraScale和UltraScale Plus芯片)中实现,消耗8个LUT6,4个F7MUX,2个F8MUX和1个F9MUX,因此,逻辑级数为4(1个LUT+1个F7MUX+1个F8MUX+1个F9MUX)。

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