FPGA原型驗(yàn)證系統(tǒng)中復(fù)制功能模塊的作用

在進(jìn)行FPGA原型驗(yàn)證的過程中，當(dāng)要把大型的SoC進(jìn)行FPGA原型驗(yàn)證時(shí)，有時(shí)候會(huì)遇到一種情況，同樣的接口分兩組出去到不同的模塊，而這兩個(gè)模塊規(guī)模較大，又需要分割在兩片F(xiàn)PGA中，這時(shí)候就會(huì)像下圖一樣：

此時(shí)，途中畫圈的Block到底應(yīng)該放在FPGA_A中還是FPGA_B中呢？假如放在FPGA_A中，則會(huì)增加FPGA_A和FPGA_B的IO資源，如下圖所示，F(xiàn)PGA需要64+8=72個(gè)IO，而FPGA_B則需要64個(gè)IO。這樣，對(duì)于整個(gè)FPGA原型驗(yàn)證系統(tǒng)而言，光這一個(gè)功能點(diǎn)，IO資源一共使用了64+72=136個(gè)，然而真正的SoC并不僅僅是這一點(diǎn)兒功能，實(shí)際上需要更多的IO去連接各個(gè)FPGA。

所以，對(duì)于原型驗(yàn)證系統(tǒng)，我們推薦采用復(fù)制邏輯的辦法，以使FPGA原型驗(yàn)證系統(tǒng)在不改變SoC功能的情況下，完成IO的節(jié)省，如下圖所示，使用的IO數(shù)量從64+72下降到8+8、所以FPGA原型驗(yàn)證系統(tǒng)的EDA工具要有分辨那些模塊能夠在不改變功能的前提下復(fù)制到不同的FPGA中，以節(jié)省IO。

誠然，節(jié)省IO的代價(jià)使增加了整個(gè)系統(tǒng)的邏輯資源，但這個(gè)增加是值得的。復(fù)制是一個(gè)非常有用的技巧，當(dāng)我們進(jìn)行分區(qū)時(shí)，或者最好是在分區(qū)之前，我們應(yīng)該注意復(fù)制機(jī)會(huì)，以降低IO需求。復(fù)制對(duì)于在FPGA之間分發(fā)芯片支持項(xiàng)目（如時(shí)鐘和重置）也非常有用。

審核編輯：湯梓紅