
想要在噪聲中提取微弱信號(hào)?不想被傳統(tǒng)臺(tái)式儀器的固定功能束縛?NI最新的鎖相放大器FPGA參考設(shè)計(jì)來(lái)了!這是一套開(kāi)放的IP,能夠?qū)XI R系列、FlexRIO甚至示波器“變身”為高性能數(shù)字鎖相放大器。
在嵌入式系統(tǒng)向智能化、高性能化演進(jìn)的浪潮中,RISC-V開(kāi)源指令集架構(gòu)憑借其模塊化設(shè)計(jì)和可擴(kuò)展性,成為硬件加速領(lǐng)域的重要推動(dòng)力。結(jié)合FPGA的可重構(gòu)特性,基于RISC-V的硬件乘法器實(shí)現(xiàn)方案正逐步打破傳統(tǒng)架構(gòu)的性能瓶頸,為邊緣計(jì)算、AI推理等場(chǎng)景提供高效算力支撐。
2026年2月6日,中國(guó)——?dú)W洲知名的SoC FPGA和抗輻射FPGA技術(shù)設(shè)計(jì)公司NanoXplore與服務(wù)多重電子應(yīng)用領(lǐng)域、全球排名前列的半導(dǎo)體公司意法半導(dǎo)體 (STMicroelectronics,簡(jiǎn)稱(chēng)ST,紐約證券交易所代碼:STM) 近期宣布,NG-ULTRA已通過(guò)航天行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證。這款防輻射加固型SoC FPGA是為中低軌衛(wèi)星星座等航天應(yīng)用專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì),還將用于研制各種衛(wèi)星設(shè)備系統(tǒng),包括Galileo和Copernicus,以及可能實(shí)施的IRIS2等旗艦衛(wèi)星任務(wù)。
在嵌入式系統(tǒng)與邊緣計(jì)算場(chǎng)景中,矩陣運(yùn)算作為圖像處理、信號(hào)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)等領(lǐng)域的核心操作,其性能直接影響系統(tǒng)實(shí)時(shí)性與能效。傳統(tǒng)CPU架構(gòu)受限于串行執(zhí)行模式,難以滿足高吞吐、低延遲的矩陣計(jì)算需求。FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列)憑借其硬件并行性、可定制化架構(gòu)及低功耗特性,成為嵌入式矩陣運(yùn)算硬件加速的理想選擇。
AMD 今日推出第二代 AMD Kintex UltraScale+ FPGA 系列,對(duì)于依賴(lài)中端 FPGA 為性能關(guān)鍵型系統(tǒng)提供支持的設(shè)計(jì)人員而言,可謂一項(xiàng)重大進(jìn)步。
在FPGA開(kāi)發(fā)過(guò)程中,在線調(diào)試是驗(yàn)證設(shè)計(jì)功能、定位問(wèn)題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)調(diào)試方法依賴(lài)外接邏輯分析儀,存在成本高、操作復(fù)雜、信號(hào)易受干擾等問(wèn)題。而嵌入式調(diào)試工具如SignalTap邏輯分析儀和虛擬I/O(VIO)核,通過(guò)JTAG接口直接訪問(wèn)FPGA內(nèi)部信號(hào),成為現(xiàn)代FPGA調(diào)試的主流方案。
該解決方案協(xié)議棧適用于下一代醫(yī)療、工業(yè)及機(jī)器人視覺(jué)應(yīng)用,支持廣播級(jí)視頻質(zhì)量、SLVS-EC至CoaXPress橋接功能及超低功耗運(yùn)行
2026年1月20日 – 專(zhuān)注于引入新品的全球電子元器件和工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品授權(quán)代理商貿(mào)澤電子(Mouser Electronics) 即日起開(kāi)售ams OSRAM的新款Mira050近紅外 (NIR) 增強(qiáng)全局快門(mén)圖像傳感器。Mira050是一款緊湊型0.5MP圖像傳感器,專(zhuān)為2D和3D消費(fèi)類(lèi)及工業(yè)機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用而設(shè)計(jì)。
本文討論了各種高科技應(yīng)用對(duì)先進(jìn)電源解決方案的需求,比如需要多個(gè)低壓電源來(lái)為DDR、內(nèi)核、I/O設(shè)備等組件供電,而半導(dǎo)體集成度日益提高使得微處理器的耗電量越來(lái)越大。為此,業(yè)界迫切需要提升遙測(cè)能力,以便對(duì)電壓、電流和溫度等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。本文介紹了一種雙相降壓型穩(wěn)壓器設(shè)計(jì),其中集成了數(shù)字電源系統(tǒng)管理功能,致力于達(dá)成尺寸、效率、環(huán)路穩(wěn)定性和瞬態(tài)響應(yīng)等方面的關(guān)鍵目標(biāo)。
在FPGA設(shè)計(jì)中,時(shí)序收斂是決定系統(tǒng)穩(wěn)定性的核心環(huán)節(jié)。面對(duì)高速信號(hào)(如DDR4、PCIe)和復(fù)雜邏輯(如AI加速器),傳統(tǒng)試錯(cuò)法效率低下。本文提出"五步閉環(huán)調(diào)試法",通過(guò)靜態(tài)時(shí)序分析(STA)、約束優(yōu)化、邏輯重構(gòu)、物理調(diào)整和動(dòng)態(tài)驗(yàn)證的協(xié)同,實(shí)現(xiàn)時(shí)序問(wèn)題的快速定位與修復(fù)。
在高速FPGA設(shè)計(jì)中,多時(shí)鐘域(Multi-Clock Domain, MCD)數(shù)據(jù)傳輸是常見(jiàn)挑戰(zhàn)。異步FIFO作為跨時(shí)鐘域通信的核心組件,其深度計(jì)算與握手信號(hào)設(shè)計(jì)直接影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。本文從理論建模到工程實(shí)現(xiàn),系統(tǒng)闡述關(guān)鍵設(shè)計(jì)要點(diǎn)。
在AIoT、邊緣計(jì)算等場(chǎng)景中,F(xiàn)PGA的功耗已成為制約系統(tǒng)續(xù)航與散熱的關(guān)鍵因素。傳統(tǒng)低功耗設(shè)計(jì)多依賴(lài)單一技術(shù),而時(shí)鐘門(mén)控(Clock Gating)與電源關(guān)斷(Power Shutdown)的聯(lián)合應(yīng)用,可通過(guò)動(dòng)態(tài)管理硬件資源實(shí)現(xiàn)功耗的指數(shù)級(jí)下降。本文結(jié)合Xilinx UltraScale+與Intel Stratix 10系列FPGA,系統(tǒng)闡述兩種技術(shù)的協(xié)同實(shí)現(xiàn)路徑。
在航空航天、工業(yè)控制等高可靠性領(lǐng)域,系統(tǒng)需在運(yùn)行中動(dòng)態(tài)更新功能以適應(yīng)任務(wù)變化,同時(shí)保持未修改模塊的持續(xù)運(yùn)行。傳統(tǒng)FPGA全片重配置需中斷系統(tǒng)運(yùn)行,且配置時(shí)間長(zhǎng)達(dá)數(shù)百毫秒?;贔PGA的部分重配置(Partial Reconfiguration, PR)技術(shù)通過(guò)僅更新局部邏輯,實(shí)現(xiàn)功能動(dòng)態(tài)切換與資源高效管理,成為解決這一挑戰(zhàn)的關(guān)鍵方案。
在5G通信、工業(yè)控制等高性能嵌入式系統(tǒng)中,Cyclone V FPGA憑借其低功耗與高性?xún)r(jià)比特性成為主流選擇。其片上存儲(chǔ)器資源(M10K和MLAB)的優(yōu)化配置直接影響系統(tǒng)性能與資源利用率。本文基于Quartus Prime工具鏈,結(jié)合Cyclone V器件特性,提出一套從代碼級(jí)到架構(gòu)級(jí)的存儲(chǔ)器優(yōu)化與布局策略。
在FPGA數(shù)字電路設(shè)計(jì)中,時(shí)鐘域交叉(CDC)同步是確保多時(shí)鐘系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的核心技術(shù)。當(dāng)數(shù)據(jù)在異步時(shí)鐘域間傳輸時(shí),若未采取有效同步措施,可能導(dǎo)致亞穩(wěn)態(tài)傳播、數(shù)據(jù)丟失或功能錯(cuò)誤。本文結(jié)合Verilog HDL實(shí)現(xiàn)與靜態(tài)時(shí)序分析(STA),探討時(shí)鐘域交叉同步模塊的設(shè)計(jì)方法。
作為一名本科電氣工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,我想要一種親身實(shí)踐的方式來(lái)更多地參與FPGA,因?yàn)槲乙恢焙芟硎芘cELEC 326在一起的時(shí)光。這個(gè)項(xiàng)目特別突出,因?yàn)槲蚁矚g游戲《pong》,也對(duì)游戲中的AI (npc和對(duì)手)的運(yùn)作方式感興趣。
當(dāng)今的電子器件,尤其是高性能處理器和FPGA,對(duì)電力的需求不斷攀升。在此背景下,電源管理解決方案必須不斷進(jìn)化,以提供更高的電流并確保設(shè)計(jì)靈活性。本文探討了如何將多通道電源管理集成電路(PMIC)用作單通道大電流電源。并聯(lián)多個(gè)穩(wěn)壓輸出可以提升總電流能力,同時(shí)保持嚴(yán)格的電壓調(diào)節(jié)和熱平衡。這種技術(shù)不僅簡(jiǎn)化了電源架構(gòu),而且增強(qiáng)了設(shè)計(jì)復(fù)用,減少了電路板空間,并改善了數(shù)字信號(hào)處理器、處理器、FPGA和微控制器等復(fù)雜電子器件中的熱分布。
在數(shù)據(jù)安全需求日益增長(zhǎng)的今天,AES(高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn))作為對(duì)稱(chēng)加密算法的代表,憑借其高安全性與高效性,在FPGA硬件加速領(lǐng)域占據(jù)核心地位。本文聚焦AES-256在FPGA上的實(shí)現(xiàn),從狀態(tài)機(jī)控制與密鑰擴(kuò)展兩大核心模塊出發(fā),結(jié)合Verilog代碼與工程實(shí)踐,提供一套可落地的實(shí)操方案。
在高速數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理場(chǎng)景中,DDR4控制器作為FPGA與內(nèi)存之間的橋梁,其時(shí)序約束精度與帶寬利用率直接影響系統(tǒng)性能。本文從時(shí)序約束核心參數(shù)、PCB布局優(yōu)化、AXI協(xié)議調(diào)優(yōu)三個(gè)維度,結(jié)合工程實(shí)踐案例,系統(tǒng)闡述DDR4控制器設(shè)計(jì)方法論。
在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理場(chǎng)景中,F(xiàn)PGA憑借其并行計(jì)算能力和硬件可重構(gòu)特性,已成為實(shí)現(xiàn)高性能排序算法的核心載體。以金融高頻交易系統(tǒng)為例,其要求在微秒級(jí)延遲內(nèi)完成百萬(wàn)級(jí)數(shù)據(jù)排序,傳統(tǒng)CPU架構(gòu)難以滿足需求,而FPGA通過(guò)并行排序算法與流水線控制的深度融合,可實(shí)現(xiàn)納秒級(jí)響應(yīng)。本文將結(jié)合BRAM資源分配策略與流水線控制技術(shù),探討FPGA并行排序算法的優(yōu)化實(shí)現(xiàn)。