针对神经网络中特殊函数高性能计算架构(4)_毕业论文

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针对神经网络中特殊函数高性能计算架构(4)

FPGA 的原理就是通过烧写文件去配置查找表的内容,从而在相同的电路情 况下实现了不同的逻辑功能。

查找表,即 Look-Up-Table,简称 LUT,本质上 LUT 就是一个 RAM。 基本原理就是软件先把逻辑电路所有可能结果计算出来,把真值表写入 RAM

中,通过输入信号进行逻辑运算,然后进行查找表一一对应得出输出结果。 下面是一个使用 LUT 实现 4 输入与门电路的真值表:

表格 1 4 输入与门的真值表

实现逻辑电路 LUT 的实现方式

a,b,c,d 输入 逻辑输出 RAM 地址 RAM 中存储的内容

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 1 0 0 0 0 1 0

„„ „„ „„ „„

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

可以看出,LUT 具有和逻辑电路相同的功能,实际上,LUT 具有更快点的执 行速度和更大的规模

2。4 现场可编程逻辑阵列(FPGA)基本特点

“) 采用 FPGA 设计 ASIC 电路(专用集成电路),用户不需要投片生产, 就能得到合用的芯片。

2) FPGA 可做其它全定制或半定制 ASIC 电路的中试样片。

3) FPGA 内部有丰富的触发器和 I/O 引脚。

4) FPGA 是 ASIC 电路中设计周期最短、开发费用最低、风险最小的器 件之一。

5) FPGA 采用高速 CMOS 工艺,功耗低,可以与 CMOS、TTL 电平兼 容。”1

2。5 配置模式

FPGA 是有存放在片内的 RAM 来设置其工作状态的,因此工作时需要对片 内 RAM 进行编程。用户可根据不同的配置模式,采用不同的编程方式。

FPGA 的配置模式有着如下几种:来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-

(1)并行模式:为一片 FPGA 加一片 EPROM 的方式;

(2)主从模式:可以支持一片 PROM 编程多片 FPGA;

(3)串行模式:可以采用串行 PROM 编程 FPGA;

(4)外设模式:可以将 FPGA 作为微处理器的外设,由微处理器对其进行 编程。

(责任编辑:qin)