通过软连接的器件进行设计

将电路功能从板卡转移到FPGA等可编程器件能给硬件设计流程带来很大自由度。在整个设计流程中,FPGA内部的逻辑可以改变和重新配置,在板级设计时可不受硬件连接器件的限制。

传统FPGA工具一般取决于扩展的HDL设计经验和目标可编程器件体系的结构知识。同样,采购和实例化大功能IP块也是一种挑战,设计流量在概念上与硬连接在PCB上的器件有极大不同,这对设计流量造成了负担。

Altium Designer创建目的是使用与板级设计相同的技巧,可方便地使用可编程器件。在Altium Designer中,可采用基于FPGA的预制器件,在Altium Designer原理图编辑器中以块级将它们连接在一起创建电路设计。这样即可快速实现FPGA的系统功能。

大量的FPGA器件库

要改进FPGA设计的图形方法,Altium Designer含有大量预制FPGA器件库。器件范围包括从通用的逻辑功能器件(如计数器,复用器和各种逻辑门)到完整的32位处理器和高级外设器件——即用户创建整个设计系统功能所需要的所有器件。

FPGA 器件用作原理图符号,链接预先综合、预先验证模型,这些模型适合于任何得到系统支持的FPGA器件实现。使用器件无需考虑版权问题,这排除了从外部供应商获得 FPGA IP的困难,用户可以把注意力集中在手头的工作上——使用这些器件来创建设计。

在Altium Designer 中,可简单地从库中把器件拖动并连接起来创建FPGA设计,这意味着用户可以在高级抽象层次使用可编程器件。用户可利用可编程器件的潜力,但不会失去随时使用预制器件的方便性。

面向任何FPGA

Altium Designer 是完全独立于FPGA 供应商的设计环境。使用提供的器件构建系统功能时,用户可以把设计定位于面向来自许多FPGA供应商的各种 FPGA。这样用户就具有目标器件完全的自由度。

此外,使用Altium Designer 在开始设计前无需确定特定目标器件。在开发时系统可方便地把设计重新定位到任何系统支持的FPGA上。

也许最重要的优点是使用Altium Designer 用户不会固定于特定FPGA供应商和器件族。随着新器件的发布或器件可用性和成本的波动,用户可以在器件间移植设计,抓住机会,规避潜在风险。

混合HDL和原理图输入

Altium Designer 提供的大量FPGA器件可创建大多数(如果不是全部)需要的系统功能。但总有需要自己创建客户IP块的时候,或者使用硬件描述语言定义特定逻辑功能的时候。

Altium Designer可使用VHDL和Verilog来输入设计逻辑,在整个系统原理图中用户可以方便地集成HDL源文件。Altium Designer具有全部功能的代码编辑器,支持VHDL和Verilog代码语法,并提供完整的HDL开发环境。

Altium Designer 可根据需要使用HDL来输入设计。用户可使用基于原理图的FPGA器件自由混合VHDL和Verilog源FPGA,创建整个系统定义,并为设计流程的每一步选择合适的输入方法。

使用FPGA虚拟器件进行测试

Altium Designer提供一套基于FPGA的虚拟仪器来测试整个设计功能,虚拟仪器以模拟途径在板卡级 用作测试仪器工作台。用户可在运行于可编程器件上的系统内探测和激励互连点。虚拟仪器在原理图级别包含于设计中,连接到设计内合适的网络。

对设计进行处理并下载到可编程器件时,Altium Designer系统通过FPGA内建立的二级JTAG链与仪器通信。然后软前面板可交互地激励和查询电路,调试问题和验证电路性能。此时用户可以改变设计,重新处理设计并重复测试。

通过扩展的虚拟仪器和交互式测试环境,Altium Designer 把方便快捷的板级调试带到FPGA设计过程,可在系统开发过程中交互地使用 FPGA器件。