软核、硬核以及固核的概念

《软核、硬核以及固核的概念》由会员分享，可在线阅读，更多相关《软核、硬核以及固核的概念（2页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、软核、硬核以及固核的概念现在的FPGA设计，规模巨大而且功能复杂，因此设计的额每一个部分都是从头开始是不切实 际的。一种解决的办法是：对于较为通用的部分可以重用现有的功能模块，而把主要的时间 和资源用在设计中的那些全新的、独特的部分。这就像是你在开发应用程序的时候就不用直 接去写驱动物理硬件的代码，而是直接调用Windows提供的API就行了。IP(Intelligent Property) 核是具有知识产权核的集成电路芯核总称，是经过反复验证过 的、具有特定功能的宏模块，与芯片制造工艺无关，可以移植到不同的半导体工艺中。到了 SOC 阶段， IP 核设 计已成为 ASIC 电路设计公司和FP

2、GA提供商的重要任务，也是其实力体现。对于FPGA开发软件，其提供的IP核 越丰富，用户的设计就越方便，其市场占用率就越高。目前， IP 核已经变成系统设计的基本单元，并作为独 立设计成果被交换、转让和销售。从IP核的提供方式上，通常将其分为软核、固核和硬核这3类。从完成IP核所花费的成本 来讲，硬核代价最大；从使用灵活性来讲，软核的可复用使用性最高。与软核实现方式相比，硬核可以把功耗降低510 倍, 节约将近 90% 的逻辑资源。1. 软核(Sof t IP Core)软核在EDA设计领域指的是综合之前的寄存器传输级(RTL)模型；具体在FPGA设计中指的 是对电路的硬 件语言描述，包括逻辑

3、描述、网表和帮助文档等。软核只经过功能仿真，需要经过综合以及 布局布线才能使用。其优点是灵活性高、可移植性强，允许用户自配置；缺点是对模块的预测性较低，在后续设 计中存在发生错误的可能性，有一定的设计风险。软核是 IP 核应用最广泛的形式。2. 固核(Firm IP Core)固核在 EDA 设计领域指的是带有平面规划信息的网表；具体在 FPGA 设计中可以看做带有布 局规划的软核，通常以RTL代码和对应具体工艺网表的混合形式提供。将RTL描述结合具体标准单元库进行 综合优化设计，形成门级网表，再通过布局布线工具即可使用。和软核相比，固核的设计灵活性稍差，但在可 靠性上有较大提高。目前，固核也是IP核的主流形式之一。3. 硬核 (Hard IP Core)硬核在EDA设计领域指经过验证的设计版图；具体在FPGA设计中指布局和工艺固定、经过 前端和后端验证的设计，设计人员不能对其修改。不能修改的原因有两个：首先是系统设计对各个模块 的时序要求很严格，不允许打乱已有的物理版图；其次是保护知识产权的要求，不允许设计人员对其有任何改动。 IP 硬核的不许修 改特点使其复用有一定的困难，因此只能用于某些特定应用，使用范围较窄。