原创 【博客大赛】所见即所得之逻辑单元端口取反结构实例分析

2013-12-8 11:13 1842 17 18 分类: FPGA/CPLD 文集: 所见即所得(WYSIWSG)
        在FPGA TDC设计的时候遇到一个问题,即逻辑单元的输入端口似乎被取反了。根据前面博文对所见即所得的简单展示,使得我们了解到了ALTERA器件逻辑单元某些输入端口确实包含了这种自动可编程取反的硬件结构。这里我将给出一个具体实例来为大家展示这种特性。
未命名.jpg
图1:算术模式下DATAF进入ALM的路径

        图1显示了当ALM被配置为算术模式时,输入信号从ALM的DATAF端口进入ALM的路径,如图中右边绿圈所示,同时图中中间红圈所示为组合逻辑输出。一般ALM配置为normal模式的时候只有这种组合逻辑输出,只是这里的combout等式为N/A,也即其没有fan out。

 未命名.jpg

图2:ALM属性窗口

        图1和图2都是我们可以在资源属性编辑器里看到的内容,图2显示了图1中ALUT的属性(即半个ALM)。

        图2所示的属性栏中的F0和F2 LUT等式,居然同样为“!d”。而图1所示的F0 LUT的输出作为加法器一个输入,同时图中我们可以看到F0 LUT的输入只有DATAD有信号连接,所以其输出也只是与DATAD有关,对应Sumout和Carryout等式中的“D”项。同理,观察DATAF位于绿圈的路径,尽管其没有“直接输入”到F2 LUT,但是此时DATAF就是F2 LUT的唯一输入,并且F2 LUT的输出作为加法器的另一个输入,对应Sumout和Carryout等式中的“!F”项。

       根据上述分析,DATAE和DATAF虽然没有作为F?LUT的直接输入,但是F2和F3 LUT和其后面的3输入模块构成了ALUT的下面的那个4输入LUT。

         图1显示了一个非常简单加法器例子,DATAF和DATAD直接作为加法器的两个输入,尽管DATAF被取反了,图中黄圈模块就是取反。另外,信号在ALM端口处是不是首先被取反了?!如图1所示的F0 LUT的等式为!d,输入为DATAD,F0 LUT到加法器直接是直通,中间并没有额外的取反器,为何SUMOUT表现为“D”呢,所以推断信号在端口处已经被“取反”,从属性编辑器可以找到很多例子来印证上述猜测。

 

 

PARTNER CONTENT

文章评论1条评论)

登录后参与讨论

coyoo 2013-7-6 13:05

多么神奇的programable inversion啊!
相关推荐阅读
coyoo 2024-12-25 14:13
ALTERA Cyclone 10器件的使用-8:特定的上电顺序
概述 Intel 要求用户为其10代FPGA器件使用特定的上电和掉电顺序,这就要求用户在进行FPGA硬件设计的时候必须选择恰当的FPGA供电方案,并合理控制完整的供电上电顺序。经过在Cyclone 1...
coyoo 2024-12-22 11:46
AD9218子板在新处理板上表现的问题
概述 新的数据处理板融合了数字和数据处理功能模块,计划采用ADI的4通道串行ADC芯片代替之前的并行ADC。由于初次使用,所以初次设计时预留了AD9218的子板的插槽。 在调试AD9633功能的同时并...
coyoo 2024-12-14 17:15
在Cyclone 10 GX器件上实现高精度TDC探索
概述 Cyclone 10 GX器件的ALM结构与Cyclone V类似,所以在Cyclone 10 GX器件上实现TDC功能理论上是可以完全参考甚至移植自Cyclone V系列的成功案例。但是,现实...
coyoo 2024-12-10 13:28
Cyclone V GX FPGA设计TDC的优化问题
概述 通过前面的研究学习,已经可以在CycloneVGX器件中成功实现完整的TDC(或者说完整的TDL,即延时线),测试结果也比较满足,解决了超大BIN尺寸以及大量0尺寸BIN的问题,但是还是存在一些...
coyoo 2024-12-03 12:20
比较器检测模拟脉冲说明(四)
概述 说明(三)探讨的是比较器一般带有滞回(Hysteresis)功能,为了解决输入信号转换速率不够的问题。前文还提到,即便使能滞回(Hysteresis)功能,还是无法解决SiPM读出测试系统需要解...
coyoo 2024-11-16 13:54
不同ADC采样同一前端模拟信号时转换用时差异分析
概述 同一组前端模拟信号接入由不同型号ADC组成的模数转换电路时,采样后在FPGA中发现采样用时差异较大。本文主要分析这个时间差异形成的原因,并记录该差异产生对系统造成的影响。系统数字化简介 项目前端...
EE直播间
更多
我要评论
1
17
关闭 站长推荐上一条 /3 下一条