Xilinx原语的使用方法1

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vivado原语使用方法

vivado原语使用方法

vivado原语使用方法Vivado原语使用方法Vivado原语是一种在Xilinx Vivado设计工具中使用的基本构建模块。

它们是硬件描述语言(HDL)中的预定义硬件元素,可用于构建数字电路设计。

Vivado原语提供了一种快速和灵活的方法来实现常见的数字逻辑功能。

本文将介绍Vivado原语的使用方法,以帮助读者更好地理解和应用这些常用的硬件构建模块。

在Vivado中,原语可以通过两种方式使用:RTL(Register Transfer Level)和Schematic。

RTL是一种基于HDL的设计方法,允许工程师按照信号的传输和寄存器的级联来描述电路。

Schematic是一种基于图形界面的设计方法,它提供了一种直观的方式来构建电路图。

下面将分别介绍这两种方法的使用步骤。

1. RTL方法:在Vivado中创建一个新的RTL工程。

然后,使用文本编辑器打开新建的工程文件,并在文件中添加所需的原语。

Vivado原语通常以模块的形式存在,每个模块都包含一个或多个输入和输出端口。

通过声明输入和输出端口,可以定义原语的功能和接口。

接下来,使用连接运算符将原语的输入和输出端口连接到其他模块或信号。

最后,编译RTL设计并生成比特流文件。

2. Schematic方法:在Vivado中创建一个新的Schematic工程。

然后,在工程中打开Schematic编辑器。

在编辑器中,可以选择所需的原语并将其拖放到设计窗口中。

Vivado提供了一个图形库,其中包含各种常用的原语,例如逻辑门、寄存器和计数器等。

选择原语后,可以通过添加和连接线路来定义原语的功能和接口。

最后,编译Schematic设计并生成比特流文件。

无论是使用RTL还是Schematic方法,都需要注意以下几点:1. 确保原语的输入和输出端口的数据类型和宽度与设计需求一致。

2. 仔细阅读原语的文档和规范,了解其功能和使用方法。

3. 在设计中合理使用原语,避免过度使用或重复使用,以提高设计的性能和效率。

Xilinx ISE使用流程1

Xilinx ISE使用流程1

Xilinx ISE使用流程(从新建项目到仿真执行)最近在忙着做毕业设计(计算机专业,非电子专业),从小就喜欢电子技术,但由于之前没有接触过FPGA,所以特意跑书店买了一本《Xilinx FPGA数字设计》一书,这本书同时用VHDL和Verilog HDL两种语言讲解,使用的示例非常简洁明了,是一本非常适合入门的图。

我在学习VHDL的时候,发现网上资料很少,所有决定把自己所学的知识和心得分享给广大网友,以便初学FPGA的同学们可以快速掌握Xilinx ISE工具的应用。

注意:阅读本篇文章需要数字电路和C语言等语言基础,本篇文章的代码示例出自《Xilinx FPGA数字设计》,请大家尊重版权。

我使用的Xilinx版本为ISE 14.2。

1、新建项目单击File->New Project,弹出New Project Wizard向导界面。

在Namel一栏中输入gate,location目录选择D:\vhdl\simple1\gate,working Directory选择D:\vhdl\simple1\gate,Top-level source type:选择HDL,即硬件描述语言单击Next,选择芯片型号和封装等,其中,芯片大家可以选择自己喜欢的,Synthesis Tool(综合工具)选择XST (VHDL/Verilog),Simluator(仿真工具)选择ISim (VHDL/Verilog),当然你也可以选择Modesim工具,Preferred Language(偏好语言)选择VHDL,VHDL Source Analysis Standard(VHDL语言分析标准)选择VHDL-200X单击Next,进入Project Summary页面,单击Finish,这一节我就不截图了。

进入程序主界面,我们可以看到一个空视图(Empty View),如下图:接下来我们要添加源代码了,在Hierarchy(层级)面板中选中XC6SLX16-3CSG324节点,右键单击New Source菜单,弹出New Source wizard向导界面,选中VHDL Module树节点,在右侧的File name输入gate。

xilinx使用步骤

xilinx使用步骤

Xilinx软件使用步骤目录基本操作1. 打开xilinx2. open project3. New project4. 创建新的 .vhd文件5. 建立波形文件6. 综合7. 仿真8. 下载程序到电路板中需要注意的问题1.生成顶层原理图2.建立.ucf文件3. implement时出错的原因4.仿真时的问题基本操作1. 打开xilinx图1 打开xilinx界面2. open project图2 open project图3 查找要打开的.ise文件单击打开后,出现在左侧box中。

图4 open project3. New project顶层文件类型,原理图类型选Schematic,否则选择HDL;单击下一步,通过右侧value各项目,配置器件类型,即FPGA 型号。

注意:此处配置错误的话,综合时会出现放不下或者些不进去的错误。

配置完成后,单击下一步,出现创建源文件对话框如下图所示。

不需做设置更改,直接点击下一步,出现添加现有源对话框如下图所示。

不需做任何设置,直接单击下一步,出现New project information对话框,如下图所示。

确认信息无误后,单击完成,创建的新的project即出现在主页面左侧Sources in project中,如下图所示。

4. 创建新的 .vhd文件右击主页面左侧Sources in project中xc2s200-5pq208,在右键菜单中选择New source,如下图所示;出现New source对话框;左侧选择VHDL Module,右侧输入文件名,如下图所示,单击下一步;出现define vhdl source对话框,输入端口名,输入输出类型和MSB,LSB, 如下图所示,然后单击下一步,出现信息对话框,如下图所示,确认无误后,单击完成。

然后主页面如下图所示:5. 建立波形文件在主页面,编程之后保存。

在如下图所示位置右击.vhd文件,选择new source选项。

Xilinx原语的使用方法1

Xilinx原语的使用方法1

Xilinx原语的使用方法13.4 Xilinx公司原语的使用方法原语,其英文名字为Primitive,是Xilinx针对其器件特征开发的一系列常用模块的名字,用户可以将其看成Xilinx公司为用户提供的库函数,类似于C++中的“cout”等关键字,是芯片中的基本元件,代表FPGA中实际拥有的硬件逻辑单元,如LUT,D触发器,RAM等,相当于软件中的机器语言。

在实现过程中的翻译步骤时,要将所有的设计单元都转译为目标器件中的基本元件,否则就是不可实现的。

原语在设计中可以直接例化使用,是最直接的代码输入方式,其和HDL语言的关系,类似于汇编语言和C语言的关系。

Xilinx公司提供的原语,涵盖了FPGA开发的常用领域,但只有相应配置的硬件才能执行相应的原语,并不是所有的原语都可以在任何一款芯片上运行。

在Verilog中使用原语非常简单,将其作为模块名直接例化即可。

本节以Virtex-4平台介绍各类原语,因为该系列的原语类型是最全面的。

其它系列芯片原语的使用方法是类似的。

Xilinx公司的原语按照功能分为10类,包括:计算组件、I/O端口组件、寄存器和锁存器、时钟组件、处理器组件、移位寄存器、配置和检测组件、RAM/ROM 组件、Slice/CLB组件以及G比特收发器组件。

下面分别对其进行详细介绍。

3.4.1 计算组件计算组件指的就是DSP48核,也有人将其称为硬件乘法器,功能描述如表3-6所示。

表3-6 计算组件清单DSP48 其结构为一个18*18比特的有符号乘法器,且在后面还级联了一个带有可配置流水线的3输入加法器DSP48核由一个18比特的乘法后面级联一个48比特的加法器,乘法器和加法器的应用位宽分别可以在18、48比特内任意调整。

其在乘加模块中有广泛应用,特别是各类滤波器系统中,不仅可以提高系统稳定性,还能够节省逻辑资源且工作在高速模式下。

其在Verilog中的例化模版为:module fpga_v4_dsp48(BCOUT, P, PCOUT, A, B, BCIN, C, CARRYIN,CARRYINSEL, CEA, CEB,CEC, CECARRYIN, CECINSUB, CECTRL, CEM, CEP, CLK, OPMODE,PCIN, RSTA, RSTB, RSTC, RSTCARRYIN, RSTM, RSTP,SUBTRACT);output [17:0]BCOUT;output [47:0] P, PCOUT; //input [17:0] A, B; //input [47:0] C, PCIN;input [1:0] CARRYINSEL;input [6:0] OPMODE;input BCIN, CARRYIN,CEA,CEB, CEC,CECARRYIN,CECINSUB,CECTRL,CEM,CEP,CLK, RSTA, RSTB,RSTC,RSTCARRYIN,RSTM,RSTP,SUBTRACT;//对DSP48原语的功能进行配置。

Xilinx原语ODDR概述和使用

Xilinx原语ODDR概述和使用

Xilinx原语ODDR概述和使用ODDR is Xilinx HDL Language Template。

ODDR:Output Double Data Rate(DDR)。

在介绍ODDR之前,我们先简单了解一下OLOGIC。

OLOGIC块在FPGA内的位置紧挨着IOB,其作用是FPGA通过IOB发送数据到器件外部的专用同步块。

OLOGIC 资源的类型有OLOGIC2(位于HP I/O banks)和OLOGIC3(位于HR I/O banks)。

OLOGIC2和OLOGIC3不属于原语,正因为这样,所以它们不能被直接例化。

它包含在布局布线后用户可例化的一些元素,例如一个输出触发器(OFD–output flip-flop)或者一个ODDR(output DDR element)。

OLOGIC主要由两个block组成,一个用于配置输出路径。

另外一个用于配置三态控制路径。

这两个block具有共同的时钟,但是具有不同的使能信号OCE和TCE。

两者具有由SRV AL属性精致的异步和同步set和reset(S/R信号)。

输出路径和三态控制路径可以以下列模式之一独立配置:1.边沿触发的D触发器2.DDR模式(ASAME_EDGE 或OPPOSITE_EDGE)3.电平敏感锁存器4.异步电路/组合逻辑OLOGIC block中的各种逻辑资源如下:Output DDR概述(ODDR)7系列器件在OLOGIC中有专用寄存器来实现输出DDR寄存器。

这个功能在例化ODDR 时可见。

在使用OLOGIC时,DDR的复用是自动的,不需要手动控制多路复用。

这个控制是从时钟产生的。

ODDR原语是由一个时钟输入,下降沿数据由输入时钟的本地反转来计时。

反馈到I/O块。

xilinx buf 原语

xilinx buf 原语

IBUFDS、IBUFGDS和OBUFDS都是差分信号缓冲器,用于不同电平接口之间的缓冲和转换。IBUFDS 是差分输入的时候用,OBUFDS是差分输出的时候用,而IBUFGDS则是时钟信号专用的输入缓冲器。
下面详细说明:
IBUFDS
Differential Signaling Input Buffer with Selectable I/O Interface
5. Logic + DCM + BUFG的使用方法:
DCM同样也可以控制并变换普通时钟信号,即DCM的输入也可以是普通片内信号。使用全局时钟资源的注意事项全局时钟资源必须满足的重要原则是:使用IBUFG或IBUFGDS的充分必要条件是信号从专用全局时钟管脚输入。换言之,当某个信号从全局时钟管脚输入,不论它是否为时钟信号,都必须使用IBUFG或IBUFGDS;如果对某个信号使用了IBUFG或IBUFGDS硬件原语,则这个信号必定是从全局时钟管脚输入的。如果违反了这条原则,那么在布局布线时会报错。这条规则的使用是由FPGA的内部结构决定的:IBUFG和IBUFGDS的输入端仅仅与芯片的专用全局时钟输入管脚有物理连接,与普通IO和其它内部CLB等没有物理连接。另外,由于BUFGP相当于IBUFG和BUFG的组合,所以BUFGP的使用也必须遵循上述的原则。
G 单
2. IBUFGDS是IBUFG的差分形式,当信号从一对差分全局时钟管脚输入时,必须使用IBUFGDS作为全局时钟输入缓冲。IBUFG支持BLVDS、LDT、LVDSEXT、LVDS、LVPECL和ULVDS等多种格式的IO标准。
3. BUFG是全局缓冲,它的输入是IBUFG的输出,BUFG的输出到达FPGA内部的IOB、CLB、选择性块RAM的时钟延迟和抖动最小。

FPGA的LVDS介绍和xilinx原语的使用方法中文说明

FPGA的LVDS介绍和xilinx原语的使用方法中文说明

FPGA的LVDS介绍和xilinx原语的使用方法中文说明低压差分传送技术是基于低压差分信号(Low Volt-agc Differential signalin g)的传送技术,从一个电路板系统内的高速信号传送到不同电路系统之间的快速数据传送都可以应用低压差分传送技术来实现,其应用正变得越来越重要。

低压差分信号相对于单端的传送具有较高的噪声抑制功能,其较低的电压摆幅允许差分对线具有较高的数据传输速率,消耗较小的功率以及产生更低的电磁辐射。

LVDS:Low Voltage Differential Signaling,低电压差分信号。

LVDS传输支持速率一般在155Mbps(大约为77MHZ)以上。

LVDS是一种低摆幅的差分信号技术,它使得信号能在差分PCB线对或平衡电缆上以几百Mbps的速率传输,其低压幅和低电流驱动输出实现了低噪声和低功耗。

差分信号抗噪特性从差分信号传输线路上可以看出,若是理想状况,线路没有干扰时,在发送侧,可以形象理解为:IN= IN+ —IN-在接收侧,可以理解为:IN+ —IN- =OUT所以:OUT = IN在实际线路传输中,线路存在干扰,并且同时出现在差分线对上,在发送侧,仍然是:IN = IN+ —IN-线路传输干扰同时存在于差分对上,假设干扰为q,则接收则:(IN+ + q) —(IN- + q) = IN+ —IN- = OUT 所以:OUT = IN噪声被抑止掉。

上述可以形象理解差分方式抑止噪声的能力。

From: 美国国家半导体的《LVDS用户手册》P9FPGA中的差分管脚为了适用于高速通讯的场合,现在的FPGA都提供了数目众多的LVDS接口。

如Spartan-3E系列FPGA提供了下列差分标准:LVDSBus LVDSmini-LVDSRSDSDifferential HSTL (1.8V, Types I and III)Differential SSTL (2.5V and 1.8V, Type I)2.5V LVPECL inputs所拥有的差分I/O管脚数目如下From:Spartan-3E FPGA Family:Complete Data Sheet p5I/O管脚的命名方式:From:Spartan-3E FPGA Family:Complete Data Sheet p164From:Spartan-3E FPGA Family:Complete Data Sheet p18 Spartan-3E系列FPGA器件差分I/O接口输入工作的特性参数:From:Spartan-3E FPGA Family:Complete Data Sheet p126 Spartan-3E系列FPGA器件差分I/O接口输出工作的特性参数:From:Spartan-3E FPGA Family:Complete Data Sheet p127Xilinx公司差分原语的使用(原语,其英文名字为Primitive,是Xilinx针对其器件特征开发的一系列常用模块的名字,用户可以将其看成Xilinx公司为用户提供的库函数,类似于C+ +中的“cout”等关键字,是芯片中的基本元件,代表FPGA中实际拥有的硬件逻辑单元,如LUT,D触发器,RAM等,相当于软件中的机器语言。

Xilinx原语的使用方法2

Xilinx原语的使用方法2

Xilinx公司原语的使用方法23.4.7 RAM/ROM组件RAM/ROM组件可用于例化FIFO、分布式RAM、分布式RAM、块ROM以及块ROM,具体包括12个组件,如表3-16所示。

表3-16 RAM/ROM原语列表下面主要介绍FIFO、分布式双口RAM以及块双口RAM原语的使用,单口RAM和ROM原语的用法类似,限于篇幅,就不再介绍。

1.RAM16X1SRAM16X1S是深度为16比特,位宽为1的同步RAM。

当写使能信号WE为低时,写端口的数据操作无效,RAM内部的数据不会改变;当WE为高时,可以在任意地址中写入比特。

为了保证数据的稳定性,地址和数据应该在WCLK的上升沿前保持稳定。

输出信号O为RAM中由读地址信号所确定的地址中所存数据的值。

此外,还可通过属性指定RAM的初始值。

RAM16X1S原语的例化代码模版如下所示:// RAM16X1S: 16比特1深度同步RAM(16 x 1 posedge write distributed (LUT) RAM)// 适用芯片:所有芯片// Xilinx HDL库向导版本,ISE 9.1RAM16X1S #(.INIT(16'h0000)//对RAM的内容进行初始化,这里初始化为全1) RAM16X1S_inst (.O(O), // RAM output.A0(A0), // RAM address[0] input.A1(A1), // RAM address[1] input.A2(A2), // RAM address[2] input.A3(A3), // RAM address[3] input.D(D), // RAM data input.WCLK(WCLK), // Write clock input.WE(WE) // Write enable input);// 结束RAM16X1S模块的例化过程需要注意的是,RAM16X1S原语是Xilinx独有的一类结构,在小数据量存储方面非常节省资源。

xilinx 时钟单端转差分原语

xilinx 时钟单端转差分原语

xilinx 时钟单端转差分原语
"Xilinx 时钟单端转差分原语" 这个句子是关于Xilinx FPGA(现场可编程门阵列)的时钟处理方面的描述。

在这里,它涉及到将单端时钟信号转换为差分时钟信号的过程。

首先,让我们来解释一下单端和差分时钟信号:
●单端时钟信号:这种类型的时钟信号只使用一个线路来传输时钟信号。


单端时钟中,信号是接地参考的单端电压。

●差分时钟信号:差分信号使用两个线路来传输信号,通常被称为“正”和
“负”或“非”。

这种类型的时钟信号设计用于减少电磁干扰(EMI)和提高信号完整性。

在某些应用中,可能需要将单端时钟转换为差分时钟。

这可以通过Xilinx FPGA中的特定原语(primitive)或IP核来实现。

具体的实现方式和工具可能会根据Xilinx FPGA的型号和版本有所不同。

一般来说,Xilinx提供了一些内置的时钟管理IP核,这些IP核可以用来实现各种时钟转换功能,包括单端到差分的转换。

总结来说,"Xilinx 时钟单端转差分原语" 指的是Xilinx FPGA中的一种功能或模块,它可以实现将输入的单端时钟信号转换为输出的差分时钟信号。

这种功能在需要高精度和低噪声的时钟信号的应用中尤其有用,例如在高速度或高数据速率通信系统中的应用。

FPGA的LVDS介绍和xilinx原语的使用方法中文说明

FPGA的LVDS介绍和xilinx原语的使用方法中文说明

FPGA的L‎V DS介绍和‎x i linx‎原语的使用方‎法中文说明低压差分传送‎技术是基于低‎压差分信号(Low Volt-agc Differ‎e ntial‎signal‎i ng)的传送技术,从一个电路板‎系统内的高速‎信号传送到不‎同电路系统之‎间的快速数据‎传送都可以应‎用低压差分传‎送技术来实现‎,其应用正变得‎越来越重要。

低压差分信号‎相对于单端的‎传送具有较高‎的噪声抑制功‎能,其较低的电压‎摆幅允许差分‎对线具有较高‎的数据传输速‎率,消耗较小的功‎率以及产生更‎低的电磁辐射‎。

LVDS:Low Voltag‎e Differ‎e ntial‎Signal‎i ng,低电压差分信‎号。

LVDS传输‎支持速率一般‎在155Mb‎ps(大约为77M‎H Z)以上。

LVDS是一‎种低摆幅的差‎分信号技术,它使得信号能‎在差分PCB‎线对或平衡电‎缆上以几百M‎bps的速率‎传输,其低压幅和低‎电流驱动输出‎实现了低噪声‎和低功耗。

差分信号抗噪‎特性从差分信号传‎输线路上可以‎看出,若是理想状况‎,线路没有干扰‎时,在发送侧,可以形象理解‎为:IN= IN+ —IN-在接收侧,可以理解为:IN+ —IN- =OUT所以:OUT = IN在实际线路传‎输中,线路存在干扰‎,并且同时出现‎在差分线对上‎,在发送侧,仍然是:IN = IN+ —IN-线路传输干扰‎同时存在于差‎分对上,假设干扰为q‎,则接收则:(IN+ + q) —(IN- + q) = IN+ —IN- = OUT所以:OUT = IN噪声被抑止掉‎。

上述可以形象‎理解差分方式‎抑止噪声的能‎力。

From: 美国国家半导‎体的《LVDS用户‎手册》P9FPGA中的‎差分管脚为了适用于高‎速通讯的场合‎,现在的FPG‎A都提供了数‎目众多的LV‎DS接口。

如Spart‎an-3E系列FP‎G A提供了下‎列差分标准:LVDSBus LVDSmini-LVDSRSDSDiffer‎e ntial‎HSTL (1.8V, Types I and III)Differ‎e ntial‎SSTL (2.5V and 1.8V, Type I)2.5V LVPECL‎inputs‎所拥有的差分‎I/O管脚数目如‎下From:Sparta‎n-3E FPGA Family‎:Comple‎t e Data Sheet p5I/O管脚的命名‎方式:From:Sparta‎n-3E FPGA Family‎:Comple‎t e Data Sheet p164From:Sparta‎n-3E FPGA Family‎:Comple‎t e Data Sheet p18 Sparta‎n-3E系列FP‎G A器件差分‎I/O接口输入工‎作的特性参数‎:From:Sparta‎n-3E FPGA Family‎:Comple‎t e Data Sheet p126 Sparta‎n-3E系列FP‎G A器件差分‎I/O接口输出工‎作的特性参数‎:From:Sparta‎n-3E FPGA Family‎:Comple‎t e Data Sheet p127Xilinx‎公司差分原语‎的使用(原语,其英文名字为‎P rimit‎i ve,是Xilin‎x针对其器件‎特征开发的一‎系列常用模块‎的名字,用户可以将其‎看成Xili‎n x公司为用‎户提供的库函‎数,类似于C+ +中的“cout”等关键字,是芯片中的基‎本元件,代表FPGA‎中实际拥有的‎硬件逻辑单元‎,如LUT,D触发器,RAM等,相当于软件中‎的机器语言。

xilinx 源语

xilinx 源语

xilinx 源语
Xilinx的源语包含一系列的硬件描述语言(HDL)和高级综合
语言(HLS)。

以下是Xilinx常用的源语言:
1. Verilog:Verilog是一种硬件描述语言,它用于描述数字电
路和系统级电路的行为和结构。

Xilinx支持使用Verilog进行FPGA设计和开发。

2. VHDL:VHDL是一种硬件描述语言,它用于描述数字电路
和系统级电路的行为和结构。

Xilinx支持使用VHDL进行FPGA设计和开发。

3. SystemVerilog:SystemVerilog是一种扩展的硬件描述语言,它结合了HDL和HLS的特性。

它提供了丰富的语法和功能,
用于描述数字电路和系统级电路的行为和结构。

4. C/C++:Xilinx提供了利用高级综合语言(HLS)将C或
C++代码转换为FPGA电路的工具。

通过使用C/C++,开发人
员可以更快速、更简单地进行FPGA设计和开发。

5. OpenCL:OpenCL是一种并行计算框架,可用于在Xilinx FPGA上实现高性能计算。

Xilinx提供了OpenCL开发工具,
使得使用OpenCL进行FPGA设计和开发变得更加容易。

这些源语言可以在Xilinx的开发环境中进行使用,如Vivado Design Suite和Vitis Unified Software Platform。

Xilinx中ise原语的使用

Xilinx中ise原语的使用

Xilinx中ise原语的使用1、IBUFGDS输入全局时钟及DCM分频使用:IBUFGDS #(.DIFF_TERM(FALSE), // DifferenTIal TerminaTIon (Virtex-4/5, Spartan-3E/3A).IOSTANDARD(DEFAULT) // Specifies the I/O standard for this buffer) IBUFGDS_inst (.O(CLK_SYS), // Clock buffer output.I(CLKP_SYS), // Diff_p clock buffer input.IB(CLKN_SYS) // Diff_n clock buffer input);DCM_BASE #(.CLKDV_DIVIDE(2.0), // Divide by: 1.5,2.0,2.5,3.0,3.5,4.0,4.5,5.0,5.5,6.0,6.5// 7.0,7.5,8.0,9.0,10.0,11.0,12.0,13.0,14.0,15.0 or 16.0.CLKFX_DIVIDE(3), // Can be any integer from 1 to 32.CLKFX_MULTIPLY(2), // Can be any integer from 2 to 32.CLKIN_DIVIDE_BY_2(FALSE), // TRUE/FALSE to enable CLKIN divide by two feature.CLKIN_PERIOD(8.14),//(10.0), // Specify period of input clock in ns from 1.25 to 1000.00.CLKOUT_PHASE_SHIFT(NONE), // Specify phase shift mode of NONE or FIXED.CLK_FEEDBACK(1X), // Specify clock feedback of NONE, 1X or 2X.DCM_PERFORMANCE_MODE(MAX_SPEED), // Can be MAX_SPEED or MAX_RANGE.DESKEW_ADJUST(SYSTEM_SYNCHRONOUS), // SOURCE_SYNCHRONOUS, SYSTEM_SYNCHRONOUS or// an integer from 0 to 15.DFS_FREQUENCY_MODE(LOW), // LOW or HIGH frequency mode for frequency synthesis.DLL_FREQUENCY_MODE(LOW), // LOW, HIGH, or HIGH_SER frequency mode for DLL.DUTY_CYCLE_CORRECTION(TRUE), // Duty cycle correction, TRUE or FALSE.FACTORY_JF(16hf0f0), // FACTORY JF value suggested to be set to 16hf0f0.PHASE_SHIFT(0), // Amount of fixed phase shift from -255 to 1023.STARTUP_WAIT(FALSE) // Delay configuration DONE until DCM LOCK, TRUE/FALSE) DCM_BASE_inst (.CLK0(CLK0), // 0 degree DCM CLK output.CLK180(CLK180), // 180 degree DCM CLK output.CLK270(CLK270), // 270 degree DCM CLK output.CLK2X(CLK2X), // 2X DCM CLK output.CLK2X180(CLK2X180), // 2X, 180 degree DCM CLK out.CLK90(CLK90), // 90 degree DCM CLK output.CLKDV(clk4608), // Divided DCM CLK out (CLKDV_DIVIDE).CLKFX(clk), // DCM CLK synthesis out (M/D).CLKFX180(CLKFX180), // 180 degree CLK synthesis out.LOCKED(LOCKED), // DCM LOCK status output.CLKFB(CLK0), // DCM clock feedback.CLKIN(CLK_SYS), // Clock input (from IBUFG, BUFG or DCM).RST(1b0) // DCM asynchronous reset input);2、ODDR、IDDR单边缘与双边缘触发的转换。

Xilinx_ISE使用教程__1

Xilinx_ISE使用教程__1
北京中教仪装备技术有限公司
Xilinx公司软件平台介绍 公司软件平台介绍
--DSP_Tools软件
Xilinx公司推出了简化FPGA数字处理系统的集成开 发工具DSP Tools,快速、简易地将DSP系统的抽象算法 转化成可综合的、可靠的硬件系统,为DSP设计者扫清 了编程的障碍。DSP Tools主要包括System Genetator和 AccelDSP两部分,前者和Mathworks公司的Simulink实现 无缝链接,后者主要针对c/.m语言。
Slice S2
F7
F6
MUXF7 连接两个 连接两个MUXF6输出 输出
F5
Slice S1
F5
Slice S0
F6
MUXF6 连接slices S0和S1 连接 和 MUXF5连接 连接Slice内的 LUT 连接 内的
北京中教仪装备技术有限公司
Xilinx公司产品概述 公司产品概述
---FPGA内部结构(IO块)
北京中教仪装备技术有限公司
Xilinx公司产品概述 公司产品概述
---PROM产品
串行配置
并行配置
北京中教仪装备技术有限公司
Xilinx公司软件平台介绍 公司软件平台介绍
--开发工具
ISE Design Suite涉及了FPGA设计的各个应用方面, 包括逻辑开发、数字信号处理系统以及嵌入式系统开发等 FPGA开发的主要应用领域,主要包括 1 ISE Foundation 1)ISE Foundation:集成开发工具 2) EDK:嵌入式开发套件 3)DSP_TOOLs:数字信号处理开发工具 4)ChipScope Pro:在线逻辑分析仪工具 5)PlanAhead:用于布局和布线等设计分析工具

xilinx原语手册手册

xilinx原语手册手册

xilinx原语手册手册
Xilinx原语手册是一份详细介绍Xilinx FPGA(现场可编程门
阵列)器件中可用原语的手册。

Xilinx原语是一组预定义的硬件功
能模块,可以在FPGA设计中使用。

这些原语包括逻辑门、存储器单元、乘法器、加法器等,它们可以用于构建复杂的数字逻辑电路和
信号处理系统。

这份手册通常包含了各种原语的详细说明,包括其
功能、输入输出接口、时序特性以及在设计中的最佳实践等内容。

在Xilinx原语手册中,你可以找到关于各种原语的详细描述,
包括其功能、使用方法、时序要求、资源占用情况等。

这些信息对
于FPGA设计工程师来说非常重要,因为它们可以帮助工程师更好地
理解和利用FPGA中的硬件资源,从而设计出高性能、低功耗的电路。

除了具体的原语介绍外,Xilinx原语手册还可能包括一些设计
实例和最佳实践,帮助工程师更好地应用这些原语来解决实际的设
计问题。

此外,手册中也可能包含一些与原语相关的设计注意事项、时序约束建议等内容,这些对于确保设计的正确性和稳定性非常重要。

总之,Xilinx原语手册是Xilinx FPGA设计工程师日常工作中
的重要参考资料,它提供了关于FPGA原语的全面而详细的信息,帮助工程师更好地应用这些原语来设计出高性能、可靠的数字电路系统。

iobuf_intermdisable原语例化 -回复

iobuf_intermdisable原语例化 -回复

iobuf_intermdisable原语例化-回复IOBUF_INTERMDISABLE原语的例化包括以下几个步骤:第一步:了解IOBUF_INTERMDISABLE原语的作用和功能IOBUF_INTERMDISABLE是一种Xilinx FPGA提供的IP核原语,用于在开发数字逻辑电路时控制输入输出缓冲器的使能信号。

它可以用于禁用输入和输出缓冲器,从而在需要对信号进行缓冲的情况下提高设计的可靠性和性能。

第二步:设计电路并确定需要使用IOBUF_INTERMDISABLE原语的地方在设计电路时,首先需要确定在哪些地方需要使用IOBUF_INTERMDISABLE原语。

一般来说,当需要对输入或输出信号进行缓冲,同时控制缓冲器的使能信号时,可以考虑使用IOBUF_INTERMDISABLE原语。

第三步:实例化IOBUF_INTERMDISABLE原语实例化IOBUF_INTERMDISABLE原语需要使用硬件描述语言(HDL),如Verilog或VHDL。

首先,在设计的HDL代码中,将IOBUF_INTERMDISABLE原语的引用插入到相应的引用库中。

然后,在需要使用IOBUF_INTERMDISABLE原语的地方,添加IOBUF_INTERMDISABLE的实例化代码。

第四步:配置和连接IOBUF_INTERMDISABLE原语在实例化IOBUF_INTERMDISABLE原语后,需要对其进行配置和连接。

根据实际需求,可以设置IOBUF_INTERMDISABLE原语的使能信号以及其他参数,如输入和输出端口的宽度等。

然后,根据设计的电路连接要求,将IOBUF_INTERMDISABLE原语的输入和输出端口与相应的信号连接起来。

第五步:综合和实现设计完成IOBUF_INTERMDISABLE原语的实例化、配置和连接后,将整个设计进行综合和实现。

在综合过程中,综合工具将HDL代码转换为逻辑门级表示。

vivado的并转串原语

vivado的并转串原语

Vivado的并转串原语介绍Vivado是赛灵思公司(Xilinx)开发的一款集成电路设计软件,用于设计和实现FPGA(Field Programmable Gate Array)和SoC(System on Chip)等数字电路。

在数字电路设计中,经常需要进行并行转串行的操作,即将并行数据转换为串行数据。

为了方便设计人员进行这一操作,Vivado提供了一些原语(Primitive)来实现并转串功能。

并转串原语的作用并转串原语在数字电路中扮演着重要的角色,它可以将并行数据流转换为串行数据流,从而实现数据的压缩和传输。

在通信系统中,数据通常以并行的方式传输,但是在传输过程中,串行传输更加稳定可靠。

因此,通过并转串原语,可以将数据从并行形式转换为串行形式,以便更好地传输和处理。

Vivado中的并转串原语Vivado提供了多种并转串原语,下面我们将介绍其中的一些常用原语。

FIFO(First In First Out)FIFO是一种常见的并转串原语,它可以实现并行数据的缓存和串行输出。

FIFO具有两个指针,一个读指针和一个写指针,读指针从FIFO中读取数据,写指针将数据写入FIFO。

当写指针和读指针指向同一个位置时,FIFO为空;当写指针比读指针多一个位置时,FIFO为满。

FIFO可以根据读指针和写指针的位置来判断数据的有效性和顺序。

Shift Register(移位寄存器)移位寄存器是另一种常用的并转串原语,它可以将并行数据逐位地向右移动,实现串行数据输出。

移位寄存器由多个D触发器组成,每个D触发器将输入数据的一位保存在寄存器中,然后将上一个寄存器的数据向右移动一位。

通过串联多个D触发器,可以实现不同位数的移位寄存器。

Serializer(串行器)Serializer是一种高级的并转串原语,它可以将并行数据流转换为串行数据流,并通过串行输出接口输出。

Serializer通常由移位寄存器和时钟控制电路组成,移位寄存器用于将并行数据逐位移动,时钟控制电路用于控制移位的速度。

xilinx_ISE_9.1中文教程

xilinx_ISE_9.1中文教程

Xilinx是全球领先的可编程逻辑完整解决方案的供应商,研发、制造并销售应用范围广泛的高级集成电路、软件设计工具以及定义系统级功能的IP(Intellectual Property)核,长期以来一直推动着FPGA技术的发展。

Xilinx的开发工具也在不断地升级,由早期的Foundation 系列逐步发展到目前的ISE 9.1i系列,集成了FPGA开发需要的所有功能,其主要特点有:Foundation Series ISE具有界面友好、操作简单的特点,再加上Xilinx的FPGA芯片占有很大的市场,使其成为非常通用的FPGA工具软件。

ISE 作为高效的EDA设计工具集合,与第E9.1 软件安装的基本硬件要求如下:CPU 在 P III 以上,内存大于 256M ,硬盘大于 4G 的硬件环境安装。

为了更好地使用软件,至少需要 512M 内存,CPU 的主频在 2GHz 以上。

本 书使用的集成开发环境是 ISE 9.1,仿真工具是 ModelSim 6.2b ,综合工具为 Synplify Pro 8.8。

其中 ISE 、ModelSim 软件和 Synplify 软件不同版本之间的差异不是很大,所以操作和设计购买了正版软件后,最常用的方法就是通过网站注册获取安装所需的注册码。

首先在Xilinx 帐号,输入CD 盒上的产品序列号(序号的格式为:3 个字符+9 个数字),会自动生成163.下一个对话框是Xilinx 软件的授权声明对话框,选中“I accept the terms of this software4.接下来的几个对话框分别是选择安装组件选择,如图 4-4 所示,用户需要选择自己使用5.随后进入设置环境变量页面,保持默认即可。

如果环境变量设置错误,则安装后不能正 常启动 ISE 。

选择默认选项,安装完成后,在“我的电脑”上单击右键,选择属性 环境变量中,图比较常用,显示了源文件的层次关系。

紫光同创原语手册

紫光同创原语手册

紫光同创原语手册第一章:引言1.1关于本手册本手册将详细介绍紫光同创原语(以下简称原语)的基本概念、语法规则、常用功能等内容,旨在帮助用户更好地理解和使用这种编程语言。

1.2原语概述原语是一种面向对象的编程语言,由中国紫光集团开发,采用了简单、直观、高效的设计理念。

它具有丰富的数据类型、灵活的语法结构以及强大的扩展能力,可以用于各种应用领域。

1.3使用场景原语适用于各种规模的软件开发项目,无论是小型应用还是大型系统。

它的语法简单易懂,上手快速,非常适合初学者学习编程。

第二章:基本概念2.1变量和常量原语中的变量和常量用于存储数据。

变量可以被重新赋值,而常量是不可修改的。

原语提供了多种数据类型,包括整数、浮点数、字符、字符串等。

2.2运算符原语提供了丰富的运算符,包括算术运算符、逻辑运算符、比较运算符等。

这些运算符可以对不同类型的数据进行操作,实现各种计算功能。

2.3控制流程原语支持多种控制流程语句,如条件语句、循环语句等。

通过这些语句,可以根据不同的条件执行不同的代码块,实现复杂的程序逻辑。

第三章:语法规则3.1注释原语支持单行注释和多行注释,可以在代码中添加注释以增加代码可读性和易维护性。

3.2命名规则原语中的标识符(变量名、函数名等)遵循一定的命名规则,例如只能包含字母、数字和下划线,且不能以数字开头。

3.3数据类型原语提供了丰富的数据类型,包括整型、浮点型、字符型、字符串型、布尔型等。

可以根据需求选择合适的数据类型。

第四章:常用功能4.1输入输出原语提供了方便的输入输出函数,可以从控制台读取用户输入,并输出结果。

用户可以根据需要定制输入输出格式。

4.2函数和模块原语支持函数和模块的定义与调用,可以将一段代码封装成函数或模块,提高代码的可重用性和可维护性。

4.3异常处理原语提供了异常处理机制,可以捕获和处理程序运行时产生的异常。

通过合理的异常处理,可以保证程序的稳定性和可靠性。

第五章:扩展能力5.1第三方库原语支持与其他编程语言互操作,可以通过导入第三方库,使用其提供的各种功能,拓展原语的能力。

Xilinx FPGA常用原语介绍

Xilinx FPGA常用原语介绍

Xilinx FPGA常用原语介绍
原语,即primitive。

不同的厂商,原语不同;同一家的FPGA,不同型号的芯片,可以也不一样;原语类似最底层的描述方法。

使用原语的好处,可以直接例化使用,不用定制IP;即可通过复制原语的语句,然后例化IP,就可使用;Xilinx是通过直接修改原语中的参数再例化IP来使用;Xilinx公司的原语分为10类,包括:计算组件,IO端口组件,寄存器/锁存器,时钟组件,处理器组件,移位寄存器,配置和检测组件,RAM/ROM 组件,Slice/CLB组件,G-tranceiver。

下图所示为UG799中对原语的分类列表。

项目中主要用到的原语与IO端口有关,所以基本在Input/Output FuncTIons 和IO两类中。

下面着重介绍实际中所用到的几个原语,芯片A7系列。

1. IBUF和IBUFDS(IO)
IBUF是输入缓存,一般vivado会自动给输入信号加上,IBUFDS是IBUF的差分形式,支持低压差分信号(如LVCMOS、LVDS等)。

在IBUFDS中,一个电平接口用两个独特的电平接口(I和IB)表示。

一个可以认为是主信号,另一个可以认为是从信号。

主信号和从信号是同一个逻辑信号,但是相位相反。

举例说明:
LVDS_25的差分输入的ADC数据。

IBUFDS #(// 差分输入原语,用于LVDS_25端口
.DIFF_TERM(“TRUE”),
.IOSTANDARD(“LVDS_25”)
)IBUFDS_ADC01 (
.O(ADC01_D[i]),
.I(ADC01_P_D[i]),
.IB(ADC01_N_D[i])。

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Xilinx原语的使用方法13.4 Xilinx公司原语的使用方法原语,其英文名字为Primitive,是Xilinx针对其器件特征开发的一系列常用模块的名字,用户可以将其看成Xilinx公司为用户提供的库函数,类似于C++中的“cout”等关键字,是芯片中的基本元件,代表FPGA中实际拥有的硬件逻辑单元,如LUT,D触发器,RAM等,相当于软件中的机器语言。

在实现过程中的翻译步骤时,要将所有的设计单元都转译为目标器件中的基本元件,否则就是不可实现的。

原语在设计中可以直接例化使用,是最直接的代码输入方式,其和HDL语言的关系,类似于汇编语言和C语言的关系。

Xilinx公司提供的原语,涵盖了FPGA开发的常用领域,但只有相应配置的硬件才能执行相应的原语,并不是所有的原语都可以在任何一款芯片上运行。

在Verilog中使用原语非常简单,将其作为模块名直接例化即可。

本节以Virtex-4平台介绍各类原语,因为该系列的原语类型是最全面的。

其它系列芯片原语的使用方法是类似的。

Xilinx公司的原语按照功能分为10类,包括:计算组件、I/O端口组件、寄存器和锁存器、时钟组件、处理器组件、移位寄存器、配置和检测组件、RAM/ROM 组件、Slice/CLB组件以及G比特收发器组件。

下面分别对其进行详细介绍。

3.4.1 计算组件计算组件指的就是DSP48核,也有人将其称为硬件乘法器,功能描述如表3-6所示。

表3-6 计算组件清单DSP48 其结构为一个18*18比特的有符号乘法器,且在后面还级联了一个带有可配置流水线的3输入加法器DSP48核由一个18比特的乘法后面级联一个48比特的加法器,乘法器和加法器的应用位宽分别可以在18、48比特内任意调整。

其在乘加模块中有广泛应用,特别是各类滤波器系统中,不仅可以提高系统稳定性,还能够节省逻辑资源且工作在高速模式下。

其在Verilog中的例化模版为:module fpga_v4_dsp48(BCOUT, P, PCOUT, A, B, BCIN, C, CARRYIN,CARRYINSEL, CEA, CEB,CEC, CECARRYIN, CECINSUB, CECTRL, CEM, CEP, CLK, OPMODE,PCIN, RSTA, RSTB, RSTC, RSTCARRYIN, RSTM, RSTP,SUBTRACT);output [17:0]BCOUT;output [47:0] P, PCOUT; //input [17:0] A, B; //input [47:0] C, PCIN;input [1:0] CARRYINSEL;input [6:0] OPMODE;input BCIN, CARRYIN,CEA,CEB, CEC,CECARRYIN,CECINSUB,CECTRL,CEM,CEP,CLK, RSTA, RSTB,RSTC,RSTCARRYIN,RSTM,RSTP,SUBTRACT;//对DSP48原语的功能进行配置。

DSP48 #(.AREG(1), // Number of pipeline registers on the A input, 0, 1 or 2.BREG(1), // Number of pipeline registers on the B input, 0, 1 or 2 .B_INPUT("DIRECT"),// B input DIRECT from fabric or CASCADE from another DSP48.CARRYINREG(1),// Number of pipeline registers for the CARRYIN input, 0 or 1.CARRYINSELREG(1),// Number of pipeline registers for the CARRYINSEL, 0 or 1.CREG(1), // Number of pipeline registers on the C input, 0 or 1 .LEGACY_MODE("MULT18X18S"),// Backward compatibility, NONE, MULT18X18 or MULT18X18S.MREG(1), // Number of multiplier pipeline registers, 0 or 1.OPMODEREG(1), // Number of pipeline regsiters on OPMODE input, 0 or 1.PREG(1), // Number of pipeline registers on the P output, 0 or 1.SUBTRACTREG(1)// Number of pipeline registers on the SUBTRACT input, 0 or 1 ) fpga_v4_dsp48 (.BCOUT(BCOUT), // 18-bit B cascade output.P(P), // 48-bit product output.PCOUT(PCOUT), // 48-bit cascade output.A(A), // 18-bit A data input.B(B), // 18-bit B data input.BCIN(BCIN), // 18-bit B cascade input.C(C), // 48-bit cascade input.CARRYIN(CARRYIN), // Carry input signal.CARRYINSEL(CARRYINSEL), // 2-bit carry input select.CEA(CEA), // A data clock enable input.CEB(CEB), // B data clock enable input.CEC(CEC), // C data clock enable input.CECARRYIN(CECARRYIN), // CARRYIN clock enable input.CECINSUB(CECINSUB), // CINSUB clock enable input.CECTRL(CECTRL), // Clock Enable input for CTRL regsiters.CEM(CEM), // Clock Enable input for multiplier regsiters.CEP(CEP), // Clock Enable input for P regsiters.CLK(CLK), // Clock input.OPMODE(OPMODE), // 7-bit operation mode input.PCIN(PCIN), // 48-bit PCIN input.RSTA(RSTA), // Reset input for A pipeline registers.RSTB(RSTB), // Reset input for B pipeline registers.RSTC(RSTC), // Reset input for C pipeline registers.RSTCARRYIN(RSTCARRYIN), // Reset input for CARRYIN registers.RSTCTRL(RSTCTRL), // Reset input for CTRL registers.RSTM(RSTM), // Reset input for multiplier registers.RSTP(RSTP), // Reset input for P pipeline registers.SUBTRACT(SUBTRACT) // SUBTRACT input);endmodule3.4.2 时钟组件时钟组件包括各种全局时钟缓冲器、全局时钟复用器、普通I/O本地的时钟缓冲器以及高级数字时钟管理模块,如表3-7所示。

表3-7 时钟组件的清单下面对几个常用时钟组件进行简单介绍,其余组件的使用方法是类似的。

1.BUFGBUFG是具有高扇出的全局时钟缓冲器,一般由综合器自动推断并使用,其和同类原语的RTL结构如图3-28所示。

全局时钟是具有高扇出驱动能力的缓冲器,可以将信号连到时钟抖动可以忽略不计的全局时钟网络,BUFG组件还可应用于典型的高扇出信号和网络,如复位信号和时钟使能信号。

如果要对全局时钟实现PLL或DCM等时钟管理,则需要手动例化该缓冲器。

其例化的代码模板如下所示:// BUFG: 全局时钟缓存(Global Clock Buffer),只能以内部信号驱动// Xilinx HDL库向导版本,ISE 9.1BUFG BUFG_inst (.O(O), //时钟缓存输出信号.I(I) // /时钟缓存输入信号);// 结束BUFG_ins模块的例化过程在综合结果分析中,其和同类原语的RTL结构如图3-32所示。

图3-32 全局时钟原语的RTL级结构示意图2. BUFMUXBUFMUX是全局时钟复用器,选择两个输入时钟I0或I1中的一个作为全局时钟,其和同类原语BUFMUX1的RTL级结构如图M所示。

当选择信号S 为低时,选择I0;否则输出I1,其真值表如表M所示。

BUFMUX原语和BUFMUX1原语的功能一样,只是选择逻辑不同,对于BUFMUX1,当选择信号S为低时,选择I1;否则输出I0。

BUFMUX原语的例化代码模板如下所示:// BUFGMUX: 全局时钟的2到1复用器(Global Clock Buffer 2-to-1 MUX)// 适用芯片:Virtex-II/II-Pro/4/5, Spartan-3/3E/3A// Xilinx HDL库向导版本,ISE 9.1BUFGMUX BUFGMUX_inst (.O(O), //时钟复用器的输出信号.I0(I0), // 0时钟输入信号.I1(I1), //1时钟输入信号.S(S) // 时钟选择信号);// 结束BUFGMUX_inst模块的例化过程需要注意的是:该原语只用用全局时钟处理,不能作为接口使用。

在综合结果分析时,它和同类原语BUFMUX1的RTL级结构如图3-33所示。

图3-33 全局时钟复用器的RTL级结构示意图3. BUFIOBUFIO是本地I/O时钟缓冲器,其RTL结构如图M所示,只有一个输入与输出,非常简单。

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