EDA/PLD中的FPGA高性能数字信号处理能力的来源

数字信号处理意味着大量的运算,而此类运算分解到最基础的部分就是乘加结构。DSP处理器之所以有比通用处理器更强大的数字信号处理能力也在于其有专门的乘加结构,所以在执行乘加运算时对指令要求少,执行效率高。目前,大多数DSP处理器架构中只有一个乘加结构的内核,在实现具体算法时需要串行反复使用该内核。要提高运算的能力,主要通过提高处理器主频的方法来达成。但半导体工艺决定了主频不能无限制地提高,而且主频的提高也会增加器件的功耗。另一方面,FPGA的结构本质上非常适合于并行运算,同时FGPA中拥有多达几百个乘加单元。这样通过并行运算的方式FGPA就可以达到更高性能的数字信号处理能力,即使使用较低的时钟频率