FPGA-IP核

IP核:是指芯片中具有独立功能的电路模块的成熟设计。该电路模块设计可以应用在包含该电路模块的其他芯片设计项目中,从而减少设计工作量,缩短设计周期,提高芯片设计的成功率。该电路模块的成熟设计凝聚着设计者的智慧,体现了设计者的知识产权,因此,芯片行业就用IP核(Intellectual Property Core)来表示这种电路模块的成熟设计。IP核也可以理解为芯片设计的中间构件。

初学者常见IP核

1、逻辑运算IP核。包括与、或、非、异或等基本逻辑运算单元和复用器、循环移位器、三态缓存器和解码器等相对复杂的逻辑运算模块。

2、数学运算IP核。分为整数运算和浮点运算两大类: (1)整数运算IP核。包括加法器、减法器、乘法器、除法器、比较器、计数器和绝对值计算器; (2)浮点运算IP核包括浮点数加法器、浮点数减法器、浮点数乘法器、浮点数除法器、浮点数平方根计算器、浮点数指数计算器等。

3、存储器类IP核。包括移位寄存器、触发器、锁存器等简单的存储器IP核和较为复杂的ROM, RAM,FIFO和Flash存储器等模块。

4、输入/输出IP核。主要包括时钟控制器、锁相环(PLL)、低电压差分信号(LVDS)收发器、双数据速率(DDR) 1/0、访问外部存储器的DQ-DQS1/O、1/O缓存器等。

5、数字信号处理IP核。包括有限冲激响应滤波(FIR)编译器、级联积分梳状(CIC)滤波器编译器、数控振荡器(NCO)编译器以及快速傅里叶交换(FFT)等IP核,用于数字信号系统设计。

6、数字通信IP核。包括RS码编通器、用于ひ积码译码的Viterbi译码器、循环冗余校验(CRC)编译器、8B/10B编/译码器以及SONET/SDH物理层IP核等。

7、图像处理IP核。主要是实现视频和图像处理系统中常用功能的IP核,具体有2D FIR滤波器和2D中值滤波器、a混合器、视频监视器、色度重采样器、图像裁剪器、视频输入和输出模块、测试模板生成器和视频跟踪系统模块。

8、芯片接口IP核。包括用于数字视频广播(DVB)的异步串行接口(AS1) 、10/100/1000Mbps以太网接口、DDR和DDR2 SDRAM控制器、存储器物理层访问接口、PCI/PCI Exprsss编译器、Rapidlo和用于数字电视信号传输的串行数字接口 (SDI)等。

9、设计调试IP核。包括提供设计调试功能的ILA逻辑分析仪、串行和并行Flash加载器、系统内的源和探测模块以及虚拟 JTAG 等。

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