浅谈基于FPGA开发的器件选型

　　之前的文章中，我们聊了FPGA芯片有六个主要模块，分别是可编程输入输出单元（IOB）、基本可编程逻辑单元（CLB）、数字时钟管理（DCM）、嵌入块式RAM（BRAM）、丰富的布线资源、内嵌的底层功能单元和内嵌专用硬件模块。那么我们在使用FPGA进行开发过程中，到底该依据什么来进行器件选型呢？今天我们来谈一谈这个问题。
　　器件的资源
　　我们在学习和工作中，大多数人在进行选型的时候，一般考虑最多的是逻辑资源和I/O资源，即逻辑在板子上面是不是能放得下，I/O是不是够用，当然这是必须要首先考虑的条件，但是这还远远不够。
　　逻辑资源和I/O资源，只是一个器件硬件资源的两类，除过这两类之外，还包括以下资源：布线资源存储资源锁相环资源DSP资源硬核处理器资源
　　随着FPGA的不断升级，逻辑资源的快速扩展，目前主流FPGA器件的逻辑资源，基本上能够满足大多数一般的应用。在这种前提之下，其他因素的重要性，开始显现出来。
　　FPGA开发中的常见问题
　　在实际的工作过程中，现在有两个问题，变得越来越突出。器件的发热问题电路的运算速度较低问题
　　虽然说FPGA的散热问题一直存在，但是随着数字系统的越来越复杂，这个问题变得很突出。
　　在实际工作过程中，我们通过对比发现，I/O资源消耗太多的系统，往往发热比较严重。器件发热的坏处是非常明显的，会影响器件的稳定性、可使用时间等等，所以在选型过程中，器件的散热问题，应该受到重视。
　　另外，通过对比发现，I/O资源过度使用，会影响电路运行速度，严重的甚至不能达到原来的时钟设计目标。资源消耗较大的场景
　　因为我从事的工作，大多在图像处理领域，在图像处理过程中，有大量的乘、除，甚至多维的卷积运算，BRAM等存储资源的使用，以及各种滤波操作，所以大概总结了下面几条：参加运算的比特位宽越大，在进行乘、除、卷积这类复杂运算的时候，消耗资源越大；滤波器窗口越大，使用BRAM资源越多，局部布线资源的耗费越大；双向I/O的使用越多，局部布线资源的耗费越大；器件的选型
　　经过上面的分析，给出几个小的器件选型建议：逻辑资源够用，肯定是首要考虑的乘、除、卷积这类复杂操作较多的设计，尽可能选用DSP资源比较丰富的器件；滤波操作较多的设计，尽可能选择存储器资源较丰富的器件。但是这类器件的价格一般比较高，所以需要仔细考量。针对锁相环资源，个人感觉Xilinx的数字锁相环，相位控制要比Interl（Altera ）的模拟锁相环的控制精度要好（这个是个人感受）。对布线资源的考虑权重，应该加强。
　　小结
　　今天我们聊了一些，在FPGA选型过程中应该注意的小点。随着设计的复杂度上升，我们在器件选型时，要考虑也变得越来越多。