Intel UG-20094 Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP Core
Intel® Cyclone® 10 GX Native Fixed Point DSP IP Core Užívateľská príručka
Intel Cyclone® 10 GX Native Fixed Point DSP IP jadro vytvára a riadi jeden blok Intel Cyclone 10 GX Variable Precision Digital Signal Processing (DSP). Jadro Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP je dostupné len pre zariadenia Intel Cyclone 10 GX.
Cyclone 10 GX natívny pevný bod DSP IP funkčný blokový diagram
Súvisiace informácie
Úvod do Intel FPGA IP jadier.
Natívne funkcie jadra IP DSP s pevným bodom Cyclone 10 GX
Jadro Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP podporuje nasledujúce funkcie:
- Vysokovýkonné, výkonovo optimalizované a plne registrované operácie násobenia
- 18-bitové a 27-bitové dĺžky slov
- Dva násobiče 18 × 19 alebo jeden násobič 27 × 27 na blok DSP
- Vstavaný register sčítania, odčítania a 64-bitového dvojitého akumulačného registra na kombináciu výsledkov násobenia
- Kaskádové 19-bitové alebo 27-bitové, keď je predprídavok vypnutý, a kaskádový 18-bitový, keď sa predprídavok používa na vytvorenie linky oneskorenia odbočenia na filtrovanie aplikácie
- Kaskádová 64-bitová výstupná zbernica na šírenie výstupných výsledkov z jedného bloku do druhého bez podpory externej logiky
- Hard pre-adder podporovaný v 19-bitových a 27-bitových režimoch pre symetrické filtre
- Interná banka registrov koeficientov v 18-bitovom aj 27-bitovom režime na implementáciu filtra
- 18-bitové a 27-bitové filtre systolickej konečnej impulznej odozvy (FIR) s distribuovanou sčítačkou výstupu
Začíname
Táto kapitola poskytuje všeobecný záverview toku dizajnu jadra Intel FPGA IP, ktorý vám pomôže rýchlo začať s jadrom Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP. Knižnica Intel FPGA IP Library sa inštaluje ako súčasť procesu inštalácie Intel Quartus® Prime. Z knižnice môžete vybrať a parametrizovať ľubovoľné jadro Intel FPGA IP. Intel poskytuje integrovaný editor parametrov, ktorý vám umožňuje prispôsobiť jadro Intel FPGA DSP IP tak, aby podporovalo širokú škálu aplikácií. Editor parametrov vás prevedie nastavením hodnôt parametrov a výberom voliteľných portov.
Súvisiace informácie
- Úvod do Intel FPGA IP jadier
Poskytuje všeobecné informácie o všetkých jadrách Intel FPGA IP, vrátane parametrizácie, generovania, upgradovania a simulácie IP jadier. - Vytváranie verzie-nezávislej IP a Platform Designer (štandardné) simulačné skripty
Vytvorte simulačné skripty, ktoré nevyžadujú manuálne aktualizácie pre aktualizáciu softvéru alebo verzie IP. - Najlepšie postupy projektového manažmentu
Pokyny pre efektívnu správu a prenosnosť vášho projektu a IP files.
Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP Core Parameter Parameter Settings
Jadro Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP si môžete prispôsobiť zadaním parametrov pomocou editora parametrov v softvéri Intel Quartus Prime.
Prevádzkový režim Tab
| Parameter | Parameter generovaný IP | Hodnota | Popis |
| Prosím zvoľte prevádzkový režim | operačný mód | m18×18_full m18×18_sumof2 m18×18_plus36 m18×18_systolic m27×27 | Vyberte požadovaný prevádzkový režim. |
| Konfigurácia multiplikátora | |||
| Formát reprezentácie pre najvyšší multiplikátor x operand | podpísané_max | podpísané nepodpísané | Zadajte formát zobrazenia pre horný multiplikátor x operand. |
| Parameter | Parameter generovaný IP | Hodnota | Popis |
| Formát reprezentácie pre najvyšší multiplikátor y operand | podpísal_máj | podpísané nepodpísané | Zadajte formát reprezentácie pre operand horného multiplikátora y. |
| Formát reprezentácie pre spodný multiplikátor x operand | sign_mbx | podpísané nepodpísané | Zadajte formát zobrazenia pre spodný multiplikátor x operand. |
| Formát reprezentácie pre spodný multiplikátor y operand | sign_mby | podpísané nepodpísané | Zadajte formát reprezentácie pre operand spodného multiplikátora y.
Vždy vyberte nepodpísané pre m18×18_plus36 . |
| Povoliť 'sub' port | enable_sub | Nie áno | Vyberte áno povoliť
subport. |
| Zaregistrujte vstup 'sub' multiplikátora | sub_clock | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2 na povolenie a určenie vstupného hodinového signálu pre vedľajší vstupný register. |
| Vstupná kaskáda | |||
| Povoliť vstupnú kaskádu pre vstup „ay“. | ay_use_scan_in | Nie áno | Vyberte áno pre aktiváciu vstupného kaskádového modulu pre akýkoľvek vstup dát.
Keď povolíte modul vstupnej kaskády, jadro Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP použije vstupné signály scanin ako vstup namiesto akýchkoľvek vstupných signálov. |
| Povoliť vstupnú kaskádu pre vstup „by“. | by_use_scan_in | Nie áno | Vyberte áno povoliť vstupný kaskádový modul pre vstup dát.
Keď povolíte modul vstupnej kaskády, jadro Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP používa vstupné signály ay ako vstup namiesto vstupných signálov. |
| Povoliť údaje v registri oneskorenia | delay_scan_out_ay | Nie áno | Vyberte áno aby sa umožnilo oneskorenie registra medzi ay a vstupnými registrami.
Táto funkcia nie je podporovaná v m18×18_plus36 a m27x27 prevádzkový režim. |
| Parameter | Parameter generovaný IP | Hodnota | Popis |
| Povolenie údajov pomocou registra oneskorenia | delay_scan_out_by | Nie áno | Vyberte áno aby sa umožnilo oneskorenie registra medzi vstupnými registrami a výstupnou zbernicou.
Táto funkcia nie je podporovaná v m18×18_plus36 a m27x27 prevádzkový režim. |
| Povoliť skenovací port | gui_scanout_enable | Nie áno | Vyberte áno povoliť
výstupná zbernica skenovania. |
| 'scanout' výstupná šírka zbernice | scan_out_width | 1 – 27 | Zadajte šírku
výstupná zbernica skenovania. |
| Konfigurácia údajov 'x' | |||
| šírka vstupnej zbernice „ax“. | ax_width | 1 – 27 | Zadajte šírku
ax vstupná zbernica.(1) |
| Zaregistrujte vstup 'ax' multiplikátora | sekera_hodiny | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2 na povolenie a určenie vstupného hodinového signálu pre vstupný register ax.
Vstupný register ax nie je dostupný, ak nastavíte zdroj operandu „ax“. do 'koef'. |
| šírka vstupnej zbernice „bx“. | bx_width | 1 – 18 | Zadajte šírku
vstupná zbernica bx.(1) |
| Zaregistrujte vstup 'bx' multiplikátora | bx_clock | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2 na povolenie a určenie vstupného hodinového signálu pre vstupný register bx.
Vstupný register bx nie je dostupný, ak nastavíte zdroj operandu „bx“. do 'koef'. |
| Konfigurácia údajov 'y' | |||
| 'ay' alebo 'scanin' bus width | ay_scan_in_width | 1 – 27 | Zadajte šírku vstupnej zbernice ay alebo scanin.(1) |
| Zaregistrujte vstup 'ay' alebo vstup 'skenovanie' multiplikátora | ay_scan_in_clock | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2 na povolenie a určenie vstupného hodinového signálu pre vstupný register ay alebo scanin. |
| 'pod' vstupnej šírky zbernice | by_width | 1 – 19 | Zadajte šírku pomocou vstupnej zbernice.(1) |
| Parameter | Parameter generovaný IP | Hodnota | Popis |
| Zaregistrujte vstup násobiteľa „podľa“. | podľa_hodiny | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2 na povolenie a určenie vstupného hodinového signálu pre by alebo scanin
vstupný register.(1) |
| Výstupná konfigurácia „výsledku“. | |||
| 'výsledná' šírka výstupnej zbernice | result_a_width | 1 – 64 | Zadajte šírku
výsledkom je výstupná zbernica. |
| 'resultb' výstupná šírka zbernice | result_b_width | 1 – 64 | Zadajte šírku výstupnej zbernice resultb. resultb je k dispozícii iba pri použití operation_mode m18×18_full. |
| Použite výstupný register | output_clock | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2 na povolenie a špecifikovanie vstupného hodinového signálu pre výstupné registre resulta a resultb. |
Pre-adder Tab
| Parameter | Parameter generovaný IP | Hodnota | Popis |
| zdroj operandu „ay“. | operand_source_may | vstupná predčítačka | Zadajte zdroj operandu pre akýkoľvek vstup. Vyberte predčítačka aktivovať modul predprídavku pre horný multiplikátor. Nastavenia pre ay a podľa zdroja operandu musia byť rovnaké. |
| „podľa“ zdroja operandu | operand_source_mby | vstupná predčítačka | Zadajte zdroj operandu pre podľa vstupu. Vyberte predčítačka aby ste povolili predsčítací modul pre spodný multiplikátor. Nastavenia pre ay a podľa zdroja operandu musia byť rovnaké. |
| Nastaviť operáciu predbežného sčítania na odčítanie | predčítač_odčítať_a | Nie áno | Vyberte áno špecifikovať operáciu odčítania pre predsčítací modul pre horný multiplikátor. Nastavenia pred pridaním pre horný a spodný násobiteľ musia byť rovnaké. |
| Operáciu predsčítačky b nastavte na odčítanie | predčítač_odčítať_b | Nie áno | Vyberte áno na špecifikovanie operácie odčítania pre predsčítací modul pre spodný násobiteľ. Nastavenia pred pridaním pre horný a spodný násobiteľ musia byť rovnaké. |
| Konfigurácia údajov „z“. | |||
| šírka vstupnej zbernice „az“. | az_width | 1 – 26 | Zadajte šírku vstupnej zbernice az.(1) |
| Zaregistrujte vstup 'az' multiplikátora | az_clock | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2 na povolenie a určenie vstupného hodinového signálu pre vstupné registre az. Nastavenia hodín pre vstupné registre ay a az musia byť rovnaké. |
| šírka vstupnej zbernice 'bz' | bz_width | 1 – 18 | Zadajte šírku vstupnej zbernice bz.(1) |
| Zaregistrujte vstup 'bz' multiplikátora | bz_clock | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2 na povolenie a určenie vstupného hodinového signálu pre vstupné registre bz. Nastavenia hodín pre vstupné registre by a bz musia byť rovnaké. |
Interný koeficient Tab
| Parameter | Parameter generovaný IP | Hodnota | Popis |
| zdroj operandu „ax“. | operand_source_max | vstup koef | Zadajte zdroj operandov pre vstupnú zbernicu ax. Vyberte koef aktivovať modul interného koeficientu pre najvyšší multiplikátor.
Vyberte Nie pre Zaregistrujte vstup 'ax' multiplikátora Keď povolíte funkciu interného koeficientu. |
| Parameter | Parameter generovaný IP | Hodnota | Popis |
| Nastavenia zdroja operandov ax a bx musia byť rovnaké. | |||
| zdroj operandu „bx“. | operand_source_mbx | vstup koef | Zadajte zdroj operandov pre vstupnú zbernicu bx. Vyberte koef aktivovať modul interného koeficientu pre najvyšší multiplikátor.
Vyberte Nie pre Zaregistrujte vstup 'bx' multiplikátora Keď povolíte funkciu interného koeficientu. Nastavenia zdroja operandov ax a bx musia byť rovnaké. |
| Konfigurácia vstupného registra „coefsel“. | |||
| Zaregistrujte vstup 'coefsela' multiplikátora | coef_sel_a_clock | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2 na povolenie a špecifikovanie vstupného hodinového signálu pre vstupné registre coefsela. |
| Zaregistrujte vstup 'coefselb' multiplikátora | coef_sel_b_clock | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2 na povolenie a špecifikovanie vstupného hodinového signálu pre vstupné registre coefselb. |
| Koeficientová konfigurácia úložiska | |||
| coef_a_0–7 | coef_a_0–7 | Celé číslo | Zadajte hodnoty koeficientov pre vstupnú zbernicu ax.
Pre 18-bitový prevádzkový režim je maximálna vstupná hodnota 218 – 1. Pre 27-bitovú prevádzku je maximálna hodnota 227 – 1. |
| coef_b_0–7 | coef_b_0–7 | Celé číslo | Zadajte hodnoty koeficientov pre vstupnú zbernicu bx. |
Akumulátorová/Výstupná kaskáda Tab
| Parameter | Parameter generovaný IP | Hodnota | Popis |
| Povoliť port „akumulovať“. | enable_accumulate | Nie áno | Vyberte áno povoliť
akumulátorový port. |
| Povoliť port „negovať“. | enable_negate | Nie áno | Vyberte áno povoliť
negovať port. |
| Povoliť port „loadconst“. | enable_loadconst | Nie áno | Vyberte áno povoliť
loadconst port. |
| Zaregistrujte vstup „akumulovať“ akumulátora | akumulovať_hodiny | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0 , Hodiny 1, alebo Hodiny 2 na povolenie a špecifikovanie vstupného hodinového signálu pre akumulované vstupné registre. |
| Parameter | Parameter generovaný IP | Hodnota | Popis |
| Zaregistrujte vstup 'loadconst' akumulátora | load_const_clock | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2 na povolenie a špecifikovanie vstupného hodinového signálu pre vstupné registre loadconst. |
| Zaregistrujte vstup „negovať“ sčítacej jednotky | negate_clock | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2 na povolenie a špecifikovanie vstupného hodinového signálu pre negované vstupné registre. |
| Povoliť dvojitý akumulátor | enable_double_accum | Nie áno | Vyberte áno na aktiváciu funkcie dvojitého akumulátora. |
| N hodnota prednastavenej konštanty | load_const_value | 0 – 63 | Zadajte prednastavenú konštantnú hodnotu.
Táto hodnota môže byť 2N kde N je prednastavená konštantná hodnota. |
| Povoliť reťazový port | use_chainadder | Nie áno | Vyberte áno na aktiváciu výstupného kaskádového modulu a zreťazenej vstupnej zbernice.
Funkcia výstupnej kaskády nie je podporovaná v m18×18_full operačný mód. |
| Povoliť reťazový port | gui_chainout_enable | Nie áno | Vyberte áno na aktiváciu reťazovej výstupnej zbernice. Funkcia výstupnej kaskády nie je podporovaná v
m18×18_full operačný mód. |
Potrubie Tab
| Parameter | Parameter generovaný IP | Hodnota | Popis |
| Pridajte register vstupného potrubia k signálu vstupných údajov (x/y/z/coefsel) | input_pipeline_clock | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2 na povolenie a špecifikovanie vstupného hodinového signálu pre vstupné registre potrubia x, y, z, coefsela a coefselb. |
| Pridajte register vstupného potrubia do dátového signálu „sub“. | sub_pipeline_clock | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2 na povolenie a špecifikovanie vstupného hodinového signálu pre vstupný register podpotrubia. (2) |
| Pridajte vstupný potrubný register k „akumulovanému“ dátovému signálu | accum_pipeline_clock | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2 na povolenie a špecifikovanie vstupného hodinového signálu pre akumulačný vstupný register potrubia.(2) |
| Pridajte vstupný register potrubia do dátového signálu „loadconst“. | load_const_pipeline_clock | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2 na povolenie a určenie vstupného hodinového signálu pre vstupný register potrubia loadconst.(2) |
| Pridajte register vstupného potrubia do „negovaného“ dátového signálu | negate_pipeline_clock | Nie Hodiny0 Hodiny1 Hodiny2 | Vyberte Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2 povoliť a špecifikovať vstupný hodinový signál pre negovaný vstupný register potrubia.(2) |
Maximálna šírka vstupných údajov na prevádzkový režim
Môžete prispôsobiť šírku údajov pre vstupy x, y a z, ako je uvedené v tabuľke.
Všetky vstupné registre potrubia pre dynamické riadiace signály musia mať rovnaké nastavenie hodín.
| Prevádzkový režim | Maximálna šírka vstupných údajov | |||||
| ax | ay | az | bx | by | bz | |
| Bez predprídavku alebo vnútorného koeficientu | ||||||
| m18×18_full | 18 (podpísané)
18 (nepodpísané) |
19 (podpísané)
18 (nepodpísané) |
Nepoužíva sa | 18 (podpísané)
18 (nepodpísané) |
19 (podpísané)
18 (nepodpísané) |
Nepoužíva sa |
| m18×18_sumof2 | ||||||
| m18×18_systolický | ||||||
| m18×18_plus36 | ||||||
| m27×27 | 27 (podpísané)
27 (nepodpísané) |
Nepoužíva sa | ||||
| Len s funkciou predprídavku | ||||||
| m18×18_full | 18 (podpísané)
18 (nepodpísané) |
|||||
| m18×18_sumof2 | ||||||
| m18×18_systolický | ||||||
| m27×27 | 27 (podpísané)
27 (nepodpísané) |
26 (podpísané)
26 (nepodpísané) |
Nepoužíva sa | |||
| Len s funkciou interného koeficientu | ||||||
| m18×18_full | Nepoužíva sa | 19 (podpísané)
18 (nepodpísané) |
Nepoužíva sa | 19 (podpísané)
18 (nepodpísané) |
Nepoužíva sa | |
| m18×18_sumof2 | ||||||
| m18×18_systolický | ||||||
| m27×27 | 27 (podpísané)
27 (nepodpísané) |
Nepoužíva sa | ||||
Popis funkcie
Jadro Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP pozostáva z 2 architektúr; 18 × 18 násobenie a 27 × 27 násobenie. Každá inštancia jadra Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP generuje iba 1 z 2 architektúr v závislosti od zvolených prevádzkových režimov. Vo svojej aplikácii môžete povoliť voliteľné moduly.
Súvisiace informácie
DSP bloky s premenlivou presnosťou v kapitole Zariadenia Intel Cyclone 10 GX, Core Fabric Intel Cyclone 10 GX a Príručka I/O na všeobecné účely.
Prevádzkové režimy
Jadro Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP podporuje 5 prevádzkových režimov:
- Plný režim 18 × 18
- Režim 18 × 18 súčet 2
- Režim 18 × 18 Plus 36
- Systolický režim 18 × 18
- Režim 27 × 27
Plný režim 18 × 18
Keď je nakonfigurovaný ako plný režim 18 × 18, jadro Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP funguje ako dve nezávislé 18 (podpísané/nepodpísané) × 19 (podpísané) alebo 18
(podpísané/nepodpísané) × 18 (bez znamienka) násobiteľov s 37-bitovým výstupom. Tento režim používa nasledujúce rovnice:
- výsledok = sekera * ay
- vysledokb = bx * o
Architektúra plného režimu 18 × 18
Režim 18 × 18 súčet 2
V 18 × 18 súčtu 2 režimov, jadro Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP umožňuje horný a spodný multiplikátor a generuje výsledok zo sčítania alebo odčítania medzi 2 multiplikátormi. Sub-dynamický riadiaci signál riadi sčítačku na vykonávanie operácií sčítania alebo odčítania. Výsledná výstupná šírka jadra Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP môže podporovať až 64 bitov, keď povolíte kaskádu akumulátor/výstup. Tento režim aplikuje rovnicu resulta =[±(ax * ay) + (bx * by)].
Architektúra 18 × 18 súčtu 2 režimov
Režim 18 × 18 Plus 36
Keď je nakonfigurovaný ako režim 18 × 18 Plus 36, jadro Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP umožňuje iba najvyšší multiplikátor. Tento režim aplikuje rovnicu resulta = (ax * ay) + zreťazené (bx[17:0],by[17:0]).
Architektúra režimu 18 × 18 Plus 36
Pri používaní tohto režimu musíte nastaviť formát zobrazenia pre spodné multiplikátory a operand na unsigned. Keď je vstupná zbernica v tomto režime menšia ako 36-bit, musíte poskytnúť potrebné podpísané rozšírenie na vyplnenie 36-bitového vstupu.
Používanie menej ako 36-bitových operandov v režime 18 × 18 Plus 36
Tento example ukazuje, ako nakonfigurovať jadro Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP na používanie prevádzkového režimu 18 × 18 Plus 36 s podpísanými 12-bitovými vstupnými dátami 101010101010 (binárne) namiesto 36-bitového operandu.
- Nastavte Formát reprezentácie pre spodný multiplikátor x operand: na podpísané.
- Nastavte Formát reprezentácie pre spodný multiplikátor y operand: na bez znamienka.
- Nastavte šírku vstupnej zbernice „bx“ na 18.
- Nastavte šírku vstupnej zbernice „podľa“ na 18.
- Poskytnite údaje „111111111111111111“ na vstupnú zbernicu bx.
- Poskytnite údaje „111111101010101010“ cez vstupnú zbernicu.
Systolický režim 18 × 18
V 18 × 18 systolických prevádzkových režimoch umožňuje jadro Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP horný a spodný multiplikátor, vstupný systolický register pre horný multiplikátor a reťazový systolický register pre reťazec vo vstupných signáloch. Keď povolíte výstupnú kaskádu, tento režim podporuje výslednú výstupnú šírku 44 bitov. Keď povolíte funkciu akumulátora bez výstupnej kaskády, môžete nakonfigurovať výslednú výstupnú šírku na 64 bitov.
Architektúra systolického režimu 18 × 18
Režim 27 × 27
Pri konfigurácii ako režimy 27 × 27 umožňuje jadro Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP multiplikátor 27 (podpísaný/nepodpísaný) × 27 (podpísaný/nepodpísaný). Výstupná zbernica môže podporovať až 64 bitov so zapnutou kaskádou akumulátorov/výstupov. Tento režim aplikuje rovnicu výsledok = ax * ay.
Architektúra režimu 27 × 27
Voliteľné moduly
Voliteľné moduly dostupné v Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP Core sú:
- Vstupná kaskáda
- Predprídavky
- Vnútorný koeficient
- Akumulátor a výstupná kaskáda
- Potrubné registre
Vstupná kaskáda
Funkcia vstupnej kaskády je podporovaná na ay a vstupnou zbernicou. Keď nastavíte Enable input cascade for 'ay' input (Áno), jadro Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP bude brať vstupy zo vstupných signálov skenovania namiesto vstupnej zbernice y. Keď nastavíte Enable input cascade for 'by' input na Yes, Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP core bude brať vstupy z ľubovoľnej vstupnej zbernice namiesto vstupnej zbernice.
Pre správnosť aplikácie sa odporúča povoliť vstupné registre pre ay a/alebo vždy, keď je povolená vstupná kaskáda.
Registre oneskorenia môžete povoliť tak, aby zodpovedali požiadavke latencie medzi vstupným registrom a výstupným registrom. V jadre sú 2 oneskorené registre. Horný oneskorený register sa používa pre vstupné porty y alebo skenovanie, zatiaľ čo spodný register oneskorenia sa používa pre výstupné porty skenovania. Tieto oneskorené registre sú podporované v 18 × 18 plnom režime, 18 × 18 súčtoch 2 režimov a 18 × 18 systolických režimoch.
Predprídavok
Predprídavok je možné nakonfigurovať v nasledujúcich konfiguráciách:
- Dva nezávislé 18-bitové (podpísané/nepodpísané) predprídavky.
- Jedna 26-bitová predprídavka.
Keď povolíte predsčítačku v režimoch násobenia 18 × 18, ay a az sa použijú ako vstupná zbernica pre hornú predsčítačku, zatiaľ čo by a bz sa použijú ako vstupná zbernica pre spodnú predsčítačku. Keď povolíte predsčítačku v režime násobenia 27 × 27, ay a az sa použijú ako vstupná zbernica do predsčítačky. Predsčítačka podporuje operácie sčítania aj odčítania. Keď sa použijú obe predsčítačky v rámci toho istého bloku DSP, musia zdieľať rovnaký typ operácie (buď sčítanie alebo odčítanie).
Vnútorný koeficient
Vnútorný koeficient môže podporovať až osem konštantných koeficientov pre multiplikandy v 18-bitovom a 27-bitovom režime. Keď povolíte funkciu interného koeficientu, vygenerujú sa dve vstupné zbernice na riadenie výberu multiplexora koeficientov. Vstupná zbernica coefsela sa používa na výber preddefinovaných koeficientov pre horný multiplikátor a vstupná zbernica rady sa používa na výber preddefinovaných koeficientov pre spodný multiplikátor.
Vnútorná pamäť koeficientov nepodporuje dynamicky ovládateľné hodnoty koeficientov a na vykonanie takejto operácie je potrebná externá pamäť koeficientov.
Akumulátorová a výstupná kaskáda
Akumulátorovému modulu je možné povoliť vykonávanie nasledujúcich operácií:
- Operácia sčítania alebo odčítania
- Skreslená operácia zaokrúhľovania s použitím konštantnej hodnoty 2N
- Dvojkanálová akumulácia
Ak chcete dynamicky vykonávať operáciu sčítania alebo odčítania akumulátora, ovládajte negovaný vstupný signál. Pre zaokrúhľovanie so skresleným zaokrúhľovaním môžete zadať a načítať prednastavenú konštantu 2N pred aktiváciou akumulátorového modulu zadaním celého čísla k hodnote parametra N prednastavenej konštanty. Celé číslo N musí byť menšie ako 64. Použitie prednastavenej konštanty môžete dynamicky povoliť alebo zakázať riadením signálu loadconst. Túto operáciu môžete použiť ako aktívne muxovanie okrúhlej hodnoty do cesty spätnej väzby akumulátora. Náklady na načítanie a akumulované využitie signálu sa navzájom vylučujú.
Register dvojitého akumulátora môžete povoliť pomocou parametra Povoliť dvojitý akumulátor na vykonanie dvojitej akumulácie. Akumulátorový modul môže podporovať reťazenie viacerých DSP blokov pre operácie sčítania alebo odčítania povolením reťazenia vstupného portu a reťazeného výstupného portu. V systolickom režime 18 × 18 sa použije iba 44-bitová reťazová vstupná zbernica a reťazová výstupná zbernica. Všetky 64-bitové reťazce vo vstupnej zbernici však musia byť pripojené k reťazenej výstupnej zbernici z predchádzajúceho bloku DSP.
Register potrubí
Jadro Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP podporuje jednu úroveň registra potrubia. Register potrubia podporuje až tri zdroje hodín a jeden asynchrónny čistý signál na resetovanie registrov potrubia. Existuje päť potrubných registrov:
- vstup dát zbernicový register potrubia
- podriadený register potrubia riadiaceho signálu
- negovať register potrubia dynamického riadiaceho signálu
- akumulovať register potrubia dynamického riadiaceho signálu
- loadconst dynamic control pipeline register
Môžete si vybrať, či chcete nezávisle povoliť každý vstup dátového zbernicového registra a registra dynamického riadiaceho signálu. Všetky povolené registre potrubia však musia používať rovnaký zdroj hodín.
Schéma taktovania
Vstupné, pipeline a výstupné registre v jadre Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP podporujú tri zdroje/povolenia hodín a dve asynchrónne vymazania. Všetky vstupné registre používajú aclr[0] a všetky pipeline a výstupné registre používajú aclr[1]. Každý typ registra môže vybrať jeden z troch zdrojov hodín a signálov aktivácie hodín. Keď nakonfigurujete jadro Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP na 18 × 18 systolický prevádzkový režim, softvér Intel Quartus Prime nastaví vstupný systolický register a reťazový systolický zdroj hodín na rovnaký zdroj hodín ako výstupný register interne.
Keď povolíte funkciu dvojitého akumulátora, softvér Intel Quartus Prime nastaví zdroj hodín registra dvojitého akumulátora na rovnaký zdroj hodín ako výstupný register interne.
Obmedzenia schémy taktovania
Táto karta zobrazuje obmedzenia, ktoré musíte použiť pre všetky schémy taktovania registrov.
| Podmienka | Obmedzenie |
| Keď je povolená predprídavka | Zdroj hodín pre vstupné registre ay a az musí byť rovnaký. |
| Zdroj hodín pre vstupné registre by a bz musí byť rovnaký. | |
| Keď sú povolené registre potrubí | Zdroj hodín pre všetky registre potrubia musí byť rovnaký. |
| Keď sa ktorýkoľvek zo vstupov zaregistruje pre dynamické riadiace signály | Zdroj hodín pre vstupné registre pre sub, akumuláciu, loadconst a negáciu musí byť rovnaký. |
Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP Core Signals
Nasledujúci obrázok zobrazuje vstupné a výstupné signály jadra Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP.
Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP Core Signals
Vstupné dátové signály
| Názov signálu | Typ | šírka | Popis |
| sekera[] | Vstup | 27 | Vstupná dátová zbernica do horného multiplikátora. |
| ay[] | Vstup | 27 | Vstupná dátová zbernica do horného multiplikátora.
Keď je aktivovaná predsčítačka, tieto signály slúžia ako vstupné signály pre hornú predsčítačku. |
| az[] | Vstup | 26 | Tieto signály sú vstupnými signálmi do hornej predsčítačky.
Tieto signály sú dostupné len vtedy, keď je aktivovaná predprídavná funkcia. Tieto signály nie sú dostupné v m18×18_plus36 prevádzkový režim. |
| bx[] | Vstup | 18 | Vstupná dátová zbernica do spodného multiplikátora.
Tieto signály nie sú dostupné v m27×27 prevádzkový režim. |
| od [] | Vstup | 19 | Vstupná dátová zbernica do spodného multiplikátora.
Keď je aktivovaná predsčítačka, tieto signály slúžia ako vstupné signály pre spodnú predsčítačku. Tieto signály nie sú dostupné v m27×27 prevádzkový režim. |
| bz[] | Vstup | 18 | Tieto signály sú vstupnými signálmi do spodnej predsčítačky. Tieto signály sú dostupné len vtedy, keď je aktivovaná predprídavná funkcia. Tieto signály nie sú dostupné v m27×27 a m18×18_plus36 prevádzkové režimy. |
Dátové výstupné signály
| Názov signálu | Typ | šírka | Popis |
| výsledok[] | Výstup | 64 | Výstupná dátová zbernica z horného multiplikátora.
Tieto signály podporujú až 37 bitov m18×18_full prevádzkový režim. |
| vysledok[] | Výstup | 37 | Výstupná dátová zbernica zo spodného multiplikátora.
Tieto signály sú dostupné iba v m18×18_full prevádzkový režim. |
Hodiny, Povoliť a Vymazať signály
| Názov signálu | Typ | šírka | Popis |
| clk[] | Vstup | 3 | Vstupné hodinové signály pre všetky registre.
Tieto hodinové signály sú dostupné len vtedy, ak je nastavený niektorý zo vstupných registrov, registrov potrubia alebo výstupných registrov Hodiny 0, Hodiny 1, alebo Hodiny 2. • clk[0] = Hodiny 0 • clk[1] = Hodiny 1 • clk[2] = Hodiny 2 |
| ena[] | Vstup | 3 | Aktivácia hodín pre clk[2:0]. Tento signál je aktívny – vysoký.
• ena[0] je pre Hodiny 0 • ena[1] je pre Hodiny 1 • ena[2] je pre Hodiny 2 |
| aclr[] | Vstup | 2 | Asynchrónne čisté vstupné signály pre všetky registre. Tento signál je aktívny – vysoký.
Použite aclr[0] pre všetky vstupné registre a použitie aclr[1] pre všetky potrubné registre a výstupný register. Štandardne je tento signál zrušený. |
Dynamické riadiace signály
| Názov signálu | Typ | šírka | Popis |
| sub | Vstup | 1 | Vstupný signál na sčítanie alebo odčítanie výstupu horného násobiteľa s výstupom spodného násobiteľa.
• Zrušte označenie tohto signálu, aby ste určili operáciu pridávania. • Potvrdením tohto signálu špecifikujte operáciu odčítania. Štandardne je tento signál zrušený. Tento signál môžete potvrdiť alebo zrušiť počas behu.(3) |
| negovať | Vstup | 1 | Vstupný signál na pridanie alebo odčítanie súčtu horných a dolných násobiteľov s údajmi zo zreťazených signálov.
• Zrušte označenie tohto signálu, aby ste určili operáciu pridávania. • Potvrdením tohto signálu špecifikujte operáciu odčítania. Štandardne je tento signál zrušený. Tento signál môžete potvrdiť alebo zrušiť počas behu.(3) |
| hromadiť | Vstup | 1 | Vstupný signál na zapnutie alebo vypnutie funkcie akumulátora.
• Deaktivovaním tohto signálu deaktivujete funkciu akumulátora. • Potvrdením tohto signálu aktivujete funkciu akumulátora. Štandardne je tento signál zrušený. Tento signál môžete potvrdiť alebo zrušiť počas behu.(3) |
| loadconst | Vstup | 1 | Vstupný signál na zapnutie alebo vypnutie funkcie konštantnej záťaže.
• Deaktivovaním tohto signálu deaktivujete funkciu konštanty zaťaženia. • Potvrdením tohto signálu aktivujete funkciu konštantného zaťaženia. Štandardne je tento signál zrušený. Tento signál môžete potvrdiť alebo zrušiť počas behu.(3) |
Signály interného koeficientu
| Názov signálu | Typ | šírka | Popis |
| coefsela[] | Vstup | 3 | Vstupné signály výberu pre 8 hodnôt koeficientov definovaných používateľom pre najvyšší násobiteľ. Hodnoty koeficientov sú uložené vo vnútornej pamäti a špecifikované parametrami coef_a_0 do coef_a_7.
• coefsela[2:0] = 000 odkazuje na coef_a_0 • coefsela[2:0] = 001 odkazuje na coef_a_1 • coelsela[2:0] = 010 odkazuje na coef_a_2 • … a tak ďalej. Tieto signály sú dostupné len vtedy, keď je povolená funkcia interného koeficientu. |
| coefselb[] | Vstup | 3 | Vstupné signály výberu pre 8 hodnôt koeficientov definovaných používateľom pre spodný násobiteľ. Hodnoty koeficientov sú uložené vo vnútornej pamäti a špecifikované parametrami coef_b_0 do coef_b_7.
• coefselb[2:0] = 000 odkazuje na coef_b_0 • coefselb[2:0] = 001 odkazuje na coef_b_1 • coelselb[2:0] = 010 označuje coef_b_2 • … a tak ďalej. Tieto signály sú dostupné len vtedy, keď je povolená funkcia interného koeficientu. |
Vstupné kaskádové signály
| Názov signálu | Typ | šírka | Popis |
| skenovanie[] | Vstup | 27 | Vstupná dátová zbernica pre modul vstupnej kaskády.
Pripojte tieto signály k skenovacím signálom z predchádzajúceho jadra DSP. |
| skenovanie[] | Výstup | 27 | Výstupná dátová zbernica vstupného kaskádového modulu.
Pripojte tieto signály k skenovacím signálom ďalšieho jadra DSP. |
Výstupné kaskádové signály
| Názov signálu | Typ | šírka | Popis |
| pripútaný[] | Vstup | 64 | Vstupná dátová zbernica pre výstupný kaskádový modul.
Pripojte tieto signály k reťazovým signálom z predchádzajúceho jadra DSP. |
| reťazenie[] | Výstup | 64 | Výstupná dátová zbernica výstupného kaskádového modulu.
Pripojte tieto signály k reťazeným signálom ďalšieho jadra DSP. |
História revízií dokumentu pre Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP Core užívateľská príručka
| Dátum | Verzia | Zmeny |
| november 2017 | 2017.11.06 | Prvotné uvoľnenie. |
Intel Corporation. Všetky práva vyhradené. Intel, logo Intel a ďalšie značky Intel sú ochranné známky spoločnosti Intel Corporation alebo jej dcérskych spoločností. Spoločnosť Intel zaručuje výkon svojich FPGA a polovodičových produktov podľa aktuálnych špecifikácií v súlade so štandardnou zárukou spoločnosti Intel, ale vyhradzuje si právo kedykoľvek bez upozornenia zmeniť akékoľvek produkty a služby. Spoločnosť Intel nepreberá žiadnu zodpovednosť ani zodpovednosť vyplývajúcu z aplikácie alebo používania akýchkoľvek informácií, produktov alebo služieb opísaných v tomto dokumente, pokiaľ to nie je výslovne písomne dohodnuté spoločnosťou Intel. Zákazníkom spoločnosti Intel sa odporúča získať najnovšiu verziu špecifikácií zariadenia skôr, ako sa budú spoliehať na akékoľvek zverejnené informácie a pred zadaním objednávky produktov alebo služieb.
Iné názvy a značky môžu byť majetkom iných.
Dokumenty / zdroje
 |
Intel UG-20094 Cyclone 10 GX Native Fixed Point DSP IP Core [pdf] Používateľská príručka UG-20094 Natívne jadro IP DSP s pevným bodom Cyclone 10 GX, UG-20094, natívne jadro IP DSP s pevným bodom Cyclone 10 GX, natívne jadro IP DSP s pevným bodom, jadro IP DSP s pevným bodom, jadro IP DSP |
