Xilinx FPGA开发:Verilog中的原语使用与DSP48组件解析

需积分: 20 22 下载量 57 浏览量 更新于2024-08-10 收藏 2.6MB PDF 举报
"本章小结-case in point 中文版" 在本章中,我们聚焦于基于Xilinx芯片的Verilog开发技术。Xilinx FPGA开发涉及硬件设计思维、代码风格和原语的使用,这些都是确保设计稳定、快速并高效利用硬件资源的关键要素。 首先,讨论了两种重要的代码风格:通用代码风格和Xilinx专用代码风格。通用代码风格着重于FPGA器件共有的特性,旨在优化设计的普遍适用性,而Xilinx专用代码风格则是为了充分利用Xilinx FPGA的特定优势,这可能包括对特定硬件功能的更直接访问和优化。 接着,详细介绍了Xilinx FPGA的硬件原语,这是Xilinx为开发者提供的一系列基本模块,相当于硬件设计中的“库函数”。原语直接对应FPGA内部的实际硬件逻辑单元,如查找表(LUT)、D触发器、RAM等,与软件中的机器语言类似。在设计过程中,原语是必不可少的,因为它们是设计转换为目标器件实际硬件元素的基础。不使用原语,设计就无法被正确实现。 使用原语的方法直接且直观,它们可以直接在Verilog代码中例化。原语与HDL语言的关系可比作汇编语言与高级编程语言(如C++)的关系,虽然原语提供了更低级别的控制,但也要求开发者有更深入的硬件理解。Xilinx提供了广泛的原语类别,覆盖了从计算组件到I/O端口,再到存储器和高速收发器等多种功能。不过,需要注意的是,并非所有原语都能在所有Xilinx FPGA芯片上使用,必须根据具体芯片的配置来选择适用的原语。 计算组件部分特别提到了DSP48核,这是一种强大的硬件乘法器,常用于需要高效数字信号处理的应用,例如滤波器系统。DSP48核包含一个18*18比特的乘法器和一个3输入加法器,具有高度的灵活性和可配置性,可以显著提升系统性能并减少逻辑资源的使用。 在Verilog中,例化一个DSP48核的模板展示了如何在代码中直接引用这一原语,从而实现特定的硬件功能。在实际设计中,理解并熟练运用这些原语是成功进行Xilinx FPGA开发的关键。 本章通过介绍Verilog在Xilinx FPGA开发中的应用,强调了掌握硬件设计思维、良好的编码风格以及对Xilinx原语的精通,这些都是成为合格的Xilinx FPGA开发人员的必备技能。