Xilinx Blockset Counter计数器模块使用及参数配置

发布于:2024-11-27 ⋅ 阅读:(200) ⋅ 点赞:(0)

一、Counter模块介绍

该块在以下Xilinx Blockset库中列出:Basic Elements, Control Logic, Math, and Index。

Xilinx Counter块实现了自由运行或计数限制类型的up、down或up/ down计数器。计数器输出可以指定为有符号或无符号定点数。
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自由运行计数器是FPGA硬件中最便宜的。自由运行的向上、向下或向上/向下计数器也可以配置为通过在块的参数中选择Provide Load Pin选项,在输入din端口上加载具有值的计数器输出。
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自由运行计数器的输出计算如下:
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这里N表示计数器中的位数。自由运行的计数器计算用减法代替加法。

对于自由运行的上/下计数器,当输入上端口为1时,计数器执行加法,当输入上端口为0时,计数器执行减法。

计数限制计数器是通过将自由运行的计数器与比较器结合来实现的。计数限制计数器被限制为只有64位的输出精度。计数器的计数有限类型可以配置为在初始值和结束值之间步进,前提是步进值均匀地划分初始值和结束值之间的差异。

计数限制计数器的输出计算如下:
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计数限制计数器计算用减法代替加法。对于计数限制的上/下计数器,当输入上端口为1时,计数器执行加法,当输入上端口为0时,计数器执行减法。

具有负载能力的自由运行计数器的输出计算如下:
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这里N表示计数器中的位数。向下计数器计算用减法代替加法。

二、Block Parameters(模块参数)

可以通过双击Simulink模型中的图标来调用块参数对话框。

Basic选项卡参数

“Basic”页签的具体参数如下:

  • Counter type:指定计数器为计数限制计数器或自由运行计数器。
  • Count to value:指定计数结束值,即计数限制计数器复位的数字。值Inf表示在指定精度下可表示的最大输出。这不能与初始值相同。
  • Count direction:指定计数方向(up或down)或提供可选输入端口up(当选择up/down时)用于指定计数器方向。
  • Initial value:指定计数器输出的初始值。
  • Step:指定自增或自减值。
  • Output type:指定块输出为Signed或Unsigned。
  • Number of bits:指定块输出的位数。
  • Binary point:指定二进制点在块输出中的位置。二进制点是定点数被缩放的方法。二进制点参数表示输出端口的二进制点右侧的位数(例如,分数的大小)。二进制点的位置必须在0和指定的位数之间。
  • Provide load Port:当被选中时,该块作为一个自由运行的负载计数器运行,具有显式的负载和din端口。负载能力仅适用于自由运行的计数器。
  • Explicit Sample Period:如果选择“指定显式采样周期”,可以设置所有块输出所需的采样周期。在设计中实现反馈循环等功能时,这非常有用。在反馈回路中,System Generator不可能确定默认采样率,因为回路使输入采样率依赖于尚未确定的输出采样率。在这种情况下,System Generator要求您提供提示,以便在整个循环中建立示例周期。
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Implementation选项卡参数

“Implementation”页签的具体参数如下:

  • Use behavioral HDL (otherwise use core):块是使用behavioral HDL实现的。这为下游逻辑合成工具提供了最大的自由度来优化性能或面积。
  • Implement using:核心逻辑可以在Fabric中实现,如果目标设备中有可用的DSP48,也可以在DSP48中实现。默认是Fabric。当选中此复选框时,将使用m代码模拟生成的行为HDL而不是来自核心的结构HDL。m代码仿真创建C仿真,C仿真创建行为HDL。当选择这个选项时,就是这个行为HDL被用于进一步的综合成。如果不选择此选项,则从核心和HDL模板生成结构化HDL(对应于模型中的每个块)用于综合。内核在设计中为每个块生成一次,并缓存以备将来的网列。此功能确保了最快的网表生成,同时保证了核心可用于下游综合和布线。
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