Altera FPGA开发板专用HDL编码器支持包介绍

资源摘要信息:"用于英特尔 FPGA 板的 HDL 编码器支持包：为 Altera 开发板生成 HDL 代码 - MATLAB开发" 知识点概述： 本支持包专为Altera开发的FPGA板设计，它通过MATLAB的HDL Coder功能，为基于Altera FPGA的开发板提供了一个综合的工作流程。这个工作流程覆盖了从将算法的输入输出(I/O)映射到FPGA板载接口，到生成硬件描述语言(HDL)代码，再到将代码综合为可以下载到FPGA板上的比特流的全过程。HDL Coder同时也提供了与Altera Quartus软件的集成，这使得生成的HDL代码能够在Altera FPGA开发板上实现快速部署。 详细知识点： 1. FPGA基础： FPGA（现场可编程门阵列）是一种可以通过软件编程来配置其逻辑功能的集成电路。FPGA提供了硬件级别的并行处理能力，广泛应用于加速计算、原型设计、嵌入式系统和数字信号处理等领域。 2. HDL Coder和MATLAB： MATLAB是一种高级编程语言和交互式环境，广泛用于数值计算、可视化和编程。HDL Coder是MATLAB的扩展工具箱，它可以将MATLAB代码转换成硬件描述语言(HDL)，例如VHDL或Verilog。这个工具可以加速算法到硬件的实现过程，并且使得硬件设计更加符合FPGA的特性。 3. Altera FPGA开发板与Altera Quartus： Altera是英特尔旗下的一个品牌，专注于FPGA、CPLD和其他半导体产品的设计和生产。Altera FPGA开发板是基于Altera FPGA技术的开发硬件，能够被用于学习、原型制作和产品开发。Altera Quartus Prime是一款针对Altera FPGA和CPLD的综合开发软件，支持从设计输入、逻辑综合到布局布线以及器件编程的全部流程。 4. HDL编码器支持包的工作流程： - 算法I/O映射：在FPGA板载接口和您的MATLAB算法之间映射输入输出数据。这一步是将算法的输入输出端口和FPGA板上的物理接口相匹配，从而能够接收和发送数据。 - 生成HDL代码：使用MATLAB的HDL Coder将高级的MATLAB算法转换成低级的HDL代码。这个步骤是整个工作流程的核心，它将软件级别的描述转换成硬件可以理解和执行的语言。 - 代码综合与比特流生成：生成的HDL代码被导入到Altera Quartus中进行综合。综合是将HDL代码转换成可以在FPGA上实现的逻辑门级网表，并进行时序分析和优化。 - 下载比特流：综合完成之后，生成的比特流可以被下载到Altera FPGA开发板上。比特流是经过综合和布局布线后的配置文件，它告诉FPGA如何配置其内部的逻辑单元。 5. 支持包的有效性： 该支持包针对的是MATLAB的R2013b及更高版本。这意味着用户需要至少安装MATLAB的R2013b版本才能使用这个支持包。 6. MATLAB和硬件的协作： MATLAB和HDL Coder为开发者提供了一个集成的开发环境，使他们可以利用MATLAB强大的算法开发能力，同时可以将这些算法快速部署到硬件层面。这不仅加快了产品开发的周期，也降低了硬件开发的复杂性。 7. 应用场景： HDL Coder支持包特别适合于需要硬件加速的数据处理和分析应用，以及需要在FPGA上实现算法的场合。它的目标用户包括工业自动化工程师、硬件工程师、嵌入式系统开发者以及研究机构和教育机构的研究者和学生。 总结： 该支持包为MATLAB用户提供了强大的工具，将算法转化为可在Altera FPGA板上运行的HDL代码，从而使得用户能够设计、验证并实现复杂的硬件系统。通过集成MATLAB和Altera Quartus，它为开发者提供了一条从概念到硬件实现的捷径，同时优化了性能并缩短了上市时间。