第二章总结

今天看完了第二章，做一下总结。

第二章主要讲了FPGA设计的面积问题，主要讨论基于正确拓扑结构下的面积节省。

首先是流水线的问题，其实这是上一章其中的一个逆问题，就是说复用其中可以复用的模块，收起流水线操作，从而节省了面积，但是降低了设计的吞吐能力。

2：还是复用问题，我不是很懂。说的是：当共享模块比控制逻辑大的时候，控制可以作为逻辑复用使用。

3：资源共享。主要讲的是一些公用资源的共享，比如计数器等，因为在每个模块都可能用到，但是也许位数和要求不同，但是可以通过共享计数器的某些位实现一个计数器为几个模块所用。

4：主要讲了reset设置问题，这是一个本章讲的重点，也是一些经验之谈。主要是几点

   A：一些不适当的reset功能引入，会使综合工具的优化能力大大下降，因为考虑了reset的逻辑引入，从而使综合布线等工具无法实现很好的优化功能。

   B：没有reset功能的资源问题。以移位寄存器为例，因为FPGA中存在着这些移位寄存器模块，但是没有reset功能，如果给移位寄存器加入了reset功能，会使FPGA放弃这些固定模块，从新使用新的逻辑模块搭建这些功能模块，从而导致面积的大量增长。

   C：没有set功能的资源问题。与上面一个问题相似，以乘法器为例，因为固定模块的乘法器没有set功能，所以要避免给乘法器的输出赋初值。

   D：没有异步复位的功能模块。以DSP模块为例，因为它只有同步复位，所以使用异步复位会使设计的面积大幅增加。

   Ｅ：ＲＡＭ问题。更新ＲＡＭ的值往往对面积问题不利，特别是异步复位会使设计的逻辑极其复杂。

　Ｆ：使用寄存器的ＳＥＴ和ＲＥＳＥＴ功能会使某些组合逻辑得不到优化。许多使用一个ＬＵＴ就能解决的问题，因为使用了寄存器的上面两个功能，使得逻辑电路变得复杂。举的例子是将一个寄存器赋值的ｉｆｅｌｓｅ语句拆开为一个ｉｆｅｌｓｅｉｆｅｌｓｅ语句，从而使两段电路变成了一段由ＬＵＴ组成的查找表电路。给出的忠告是：Avoid using set or reset whenever possible when area is the key consideration。

本章有一个小问题不是很懂，但是也有很大收获。往往事情不能两全，我们应该根据设计要求放弃一些该放弃的，启用一些哪怕很冗余但是很有效的办法去解决问题。本章花费4个小时，总结50分钟。