工程师速藏!智多晶fpga dsp 架构搭配ip 调用的全流程

工程师速藏!智多晶FPGA DSP架构搭配IP调用的全流程来了。要是在现代异构计算架构里,FPGA的可编程逻辑阵列因为灵活度高特别出名。但光靠查找表(LUT)和触发器构成的逻辑单元,想要处理复杂算法的时候,就会碰到资源浪费、时序收不了敛、功耗蹭蹭往上走这些麻烦事。这个时候,把DSP硬核资源镶嵌进去,就能把难题解决了——它直接把专用乘法器、累加器还有流水线寄存器这些硬家伙集成在可编程 fabric 里头,跟周围的可编程逻辑搭配起来,形成了“刚猛算力+柔顺互联”的局面。这种设计让FPGA能把高吞吐量的并行信号处理任务干得特别利索,真正把这块芯片在高性能计算领域的大能耐给挖了出来。 咱们来看看智多晶那个典型的DSP单元,里面塞了2个乘法器(MULT18),外加1个算数逻辑单元(ALU)。DSP的输入级寄存器能在垂直方向上寄存输入数据,或者横向做移位寄存,还能在乘法器和ALU这些运算单元里设置运算模式跟输出寄存之类的参数。这么做就是用硬件优化的招数去搞典型的还有特殊的那种DSP运算。 用起来的话就很头疼了,因为DSP是实实在在的硬件块,它特别复杂,还跟具体的芯片很有关系,一般用户根本搞不懂怎么用。除了FIR、FFT这些专门的算法IP能用之外,智多晶还给通用型的DSP应用配了2个IP。通过图形界面简化了理解难度,让大家方便调用底层那些复杂的配置。其中一个叫DSP_Calculator的IP是针对单个DSP单元的,最多能配置5种不同的运算表达式。它还给ALU模块的X端通路留了个口子供用户控制,用来支持多级串联或者单级循环的运算模式。这个IP具体有5种不同的运算式可以选,还有什么PA0这些输入端口也都能搞。你还能自己定义输入数据是啥格式、多少位宽以及寄存器拍数有多少种选择。生成的IP能拿来级联起来用或者做自反馈应用。 另外那个叫Hyper_DSP的IP是用来支持超大位宽DSP应用的,它靠多个DSP单元级联起来实现目标。它支持乘法和乘加/减这两种算式,乘法器支持高达72乘72的输入规模。你还能自己定输入的数据格式和位宽类型。Hyper_DSP还有最多4种时序性能的优化选项给你挑,也能配置是同步复位还是异步复位的模式。 最后说说怎么调用这些IP和看文档吧。智多晶的HqFpga软件给每个IP都配了详细的用户手册——你点一下配置界面上的“用户手册”按钮就能直接看到了。建议大家赶紧去免费下载安装HqFpga软件亲自试一把这两款DSP IP的效果;想要更多配置的细节和使用技巧,还是得去看IP界面还有用户手册里的具体指导说明。