FPGA開發之旅:軟核、硬核、固核等IP核的定義解說
發布時間:2015-03-27 責任編輯:echolady
【導讀】什麼是IP核?IP核he實shi具ju有you知zhi識shi產chan權quan核he的de集ji成cheng電dian路lu芯xin核he的de總zong稱cheng。經jing過guo科ke學xue家jia的de反fan複fu驗yan證zheng,其qi具ju有you特te定ding功gong能neng塊kuai,能neng夠gou移yi植zhi到dao不bu同tong的de半ban導dao體ti工gong藝yi中zhong,但dan與yu芯xin片pian的de製zhi造zao工gong藝yi無wu關guan。本ben文wen就jiu來lai探tan知zhi關guan於yuFPGA的IP核——軟核、硬核、固核的定義。
到了SOC階段,IP核設計已成為ASIC電路設計公司和FPGA提供商的重要任務,也是其實力體現。對於FPGA開發軟件,其提供的IP核越豐富,用戶的設計就越方便,其市場占用率就越高。
IP(Intellectual Property)就是常說的知識產權。美國Dataquest谘詢公司將半導體產業的IP定義為用於ASIC、ASSP和PLD等當中,並且是預先設計好的電路模塊。IP核模塊有行為(Behavior)、結構(Structure)和物理(Physical)三級不同程度的設計,對應描述功能行為的不同分為三類,即軟核(Soft IP Core)、完成結構描述的固核(Firm IP Core)和基於物理描述並經過工藝驗證的硬核(Hard IP Core)。
從IP 核的提供方式上,通常將其分為軟核、硬核和固核這3 類。從完成IP 核所花費的成本來講,硬核代價最大;從使用靈活性來講,軟核的可複用使用性最高。
軟核 (Soft IP Core)
軟核在 EDA 設計領域指的是綜合之前的寄存器傳輸級 (RTL) 模型 ;具體在 FPGA 設計中指的是對電路的硬件語言描述,包括邏輯描述、網表和幫助文檔等。軟核隻經過功能仿真,需要經過綜合以及布局布線才能使用。其優點是靈活性高、可移植性強,允許用戶自配置 ;缺點是對模塊的預測性較低,在後續設計中存在發生錯誤的可能性,有一定的設計風險。軟核是 IP 核應用最廣泛的形式。
固核 (Firm IP Core)
固核在 EDA 設計領域指的是帶有平麵規劃信息的網表;具體在 FPGA 設計中可以看做帶有布局規劃的軟核,通常以 RTL 代碼和對應具體工藝網表的混合形式提供。將 RTL 描述結合具體標準單元庫進行綜合優化設計,形成門級網表,再通過布局布線工具即可使用。和軟核相比,固核的設計靈活性稍差,但在可靠性上有較大提高。
硬核 (Hard IP Core)
硬核在EDA設計領域指經過驗證的設計版圖 ;具體在 FPGA 設計中指布局和工藝固定、經過前端和後端驗證的設計,設計人員不能對其修改。不能修改的原因有兩個 :首先是係統設計對各個模塊的時序要求很嚴格,不允許打亂已有的物理版圖 ;其次是保護知識產權的要求,不允許設計人員對其有任何改動。IP 硬核的不許修改特點使其複用有一定的困難,因此隻能用於某些特定應用,使用範圍較窄。
相關閱讀:
對比分析“一母同胞”的CPLD與FPGA不同之處
精簡控製結構的FPGA多重配置硬件電路設計
詳解FPGA在多軸步進電機控製器中的應用
特別推薦
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
技術文章更多>>
- 從機械執行到智能互動:移遠Q-Robotbox助力具身智能加速落地
- 品英Pickering將亮相2026航空電子國際論壇,展示航電與電池測試前沿方案
- 模擬芯片設計師的噩夢:晶體管差1毫伏就廢了,溫度升1度特性全飄
- 3A大電流僅需3x1.6mm?意法半導體DCP3603重新定義電源設計
- 芯科科技Tech Talks與藍牙亞洲大會聯動,線上線下賦能物聯網創新
技術白皮書下載更多>>
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
按鈕開關
白色家電
保護器件
保險絲管
北鬥定位
北高智
貝能科技
背板連接器
背光器件
編碼器型號
便攜產品
便攜醫療
變容二極管
變壓器
檳城電子
並網
撥動開關
玻璃釉電容
剝線機
薄膜電容
薄膜電阻
薄膜開關
捕魚器
步進電機
測力傳感器
測試測量
測試設備
拆解
場效應管
超霸科技




