LUT(查找表)结构原理
FPGA概述PPT课件
6.底层内嵌功能单元 内嵌专用硬核是相对于底层嵌入的软核而言 的，硬核（Hard Core）使FPGA具有强大 的处理能力，等效于ASIC电路。
•12
1.3 IP核简介
IP（Intelligent Property）核
是具有知识产权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。
通道绑定原 理示意图
•28
5.预加重技术 在印制的电路板上，线路是呈现低通滤波 器的频率特性的，为解决高频部分的损失， 就要采取预加重技术。
预加重技术的思想是：在传输信号时，抬高 信号的高频信号，以补偿线路上高频分量的 损失。
•29
没有预加重 的发送波形
•30
预加重后的 发送波形
没有预加重 的接收波形
典型的IOB内部结构示意图
2.可配置逻辑块(CLB)
CLB是FPGA内的基本逻辑单元 .
CLB的实际数量和特性会依据器件的不同而不同，但是每 个CLB都包含一个可配置开关矩阵，此矩阵由选型电路(多 路复用器等)、触发器和4或6个输入组成。
典型的CLB结 构示意图
3. 数字时钟管理模块（DCM）
目前FPGA中多使用4输入的LUT，所以每一 个LUT可以看成是一个有4位地址线的RAM。当用 户通过原理图或HDL语言描述一个逻辑电路以后， PLD/FPGA开发软件会自动计算逻辑电路的所有可 能结果，并把真值表(即结果)写入RAM，这样，每 输入一个信号进行逻辑运算就等于输入一个地址去 进行查表，找出地址对应的内容，然后输出即可。
DLL简单模 型示意图
Xilinx DLL的典 型模型示意图
在FPGA设计中，消除时钟的传输延迟，实现高扇出 最简单的方法就是用DLL，把CLK0与CLKFB相连 即可。 利用一个DLL可以 实现2倍频输出
数字IC设计工程师笔试面试经典100题(大部分有答案)
1：什么是同步逻辑和异步逻辑？（汉王）同步逻辑是时钟之间有固定的因果关系。
异步逻辑是各时钟之间没有固定的因果关系。
同步时序逻辑电路的特点：各触发器的时钟端全部连接在一起，并接在系统时钟端，只有当时钟脉冲到来时，电路的状态才能改变。
改变后的状态将一直保持到下一个时钟脉冲的到来，此时无论外部输入 x 有无变化，状态表中的每个状态都是稳定的。
异步时序逻辑电路的特点：电路中除可以使用带时钟的触发器外，还可以使用不带时钟的触发器和延迟元件作为存储元件，电路中没有统一的时钟，电路状态的改变由外部输入的变化直接引起。
2：同步电路和异步电路的区别：同步电路：存储电路中所有触发器的时钟输入端都接同一个时钟脉冲源，因而所有触发器的状态的变化都与所加的时钟脉冲信号同步。
异步电路：电路没有统一的时钟，有些触发器的时钟输入端与时钟脉冲源相连，只有这些触发器的状态变化与时钟脉冲同步，而其他的触发器的状态变化不与时钟脉冲同步。
3：时序设计的实质：时序设计的实质就是满足每一个触发器的建立/保持时间的要求。
4：建立时间与保持时间的概念？建立时间：触发器在时钟上升沿到来之前，其数据输入端的数据必须保持不变的最小时间。
保持时间：触发器在时钟上升沿到来之后，其数据输入端的数据必须保持不变的最小时间。
5：为什么触发器要满足建立时间和保持时间？因为触发器内部数据的形成是需要一定的时间的，如果不满足建立和保持时间，触发器将进入亚稳态，进入亚稳态后触发器的输出将不稳定，在0和1之间变化，这时需要经过一个恢复时间，其输出才能稳定，但稳定后的值并不一定是你的输入值。
这就是为什么要用两级触发器来同步异步输入信号。
这样做可以防止由于异步输入信号对于本级时钟可能不满足建立保持时间而使本级触发器产生的亚稳态传播到后面逻辑中，导致亚稳态的传播。
（比较容易理解的方式）换个方式理解：需要建立时间是因为触发器的D端像一个锁存器在接受数据，为了稳定的设置前级门的状态需要一段稳定时间；需要保持时间是因为在时钟沿到来之后，触发器要通过反馈来锁存状态，从后级门传到前级门需要时间。
达芬奇 lut转格式-概述说明以及解释
达芬奇lut转格式-概述说明以及解释1.引言1.1 概述达芬奇是一款专业的视频编辑软件，广泛应用于电影制作、电视剧制作、广告制作等领域。
而lut是一种用来调整视频颜色和色调的文件格式，通过lut文件可以实现更加精准的色彩调整和效果定制。
本文将探讨如何在达芬奇软件中将lut文件转换为其他格式，以及这种转换过程对于视频编辑的意义和应用。
通过学习和掌握lut转格式的技术，可以更好地提升视频编辑技能和创作能力，为影视制作带来更加精致和专业的效果。
1.2 文章结构文章结构部分主要介绍了整篇文章的组织方式和内容安排。
在本文中，我们将按照以下结构展开讨论：1. 引言- 概述：介绍文章的主题和背景，引出本文要讨论的问题。
- 文章结构：本部分，即当前所在位置，说明了整篇文章的结构和各个部分的内容安排。
- 目的：明确了本文的写作目的和意义。
2. 正文- 达芬奇lut转格式：详细介绍了达芬奇lut文件的转换过程和相关知识。
- 转换过程：讲述了lut文件从达芬奇格式转换为其他格式的具体步骤和方法。
- 应用与意义：探讨了lut文件转换在实际应用中的重要性和意义。
3. 结论- 总结：对整篇文章的主要内容进行总结和归纳。
- 展望：对今后相关领域发展的趋势和可能的研究方向进行展望。
- 结束语：结束本文，总结全文内容，表达作者的观点和态度。
通过以上结构的安排，本文将全面深入地探讨达芬奇lut文件转格式的相关知识和应用，希望能够为读者提供有益的帮助和信息。
1.3 目的文章的目的是介绍如何使用达芬奇软件将lut进行格式转换，并探讨这一转换过程的应用和意义。
通过本文的介绍，读者将了解如何使用这项技术，并了解其在视频编辑和制作过程中的重要作用。
同时，本文旨在帮助读者深入理解lut转格式的过程，从而更好地应用这一技术，提高视频制作的效率和质量。
2.正文2.1 达芬奇lut转格式在视频编辑领域，LUT（查找表）是一种重要的工具，它被广泛应用于色彩校正和调色工作中。
EDA知识点
1.常用硬件描述语言(HDL)•VHDL•Verilog HDL•System Verilog•System CVerilogHDL与VHDL最常用2.VerilogHDL与VHDL的比较•VHDL来源于古老的Ada语言，VerilogHDL来源于C语言，VerilogHDL受到一线工作的工程师的青睐。
•90%以上的公司采用verilogHDL进行IC设计，ASIC设计必须学习V erilogHDL,VerilogHDL在工业界通用些，VHDL在大学教学中使用较多•VerilogHDL在系统级抽象方面比VHDL差一些，在门级开关电路描叙方面VerilogHDL比VHDL强很多•VHDL比较严谨，VerilogHDL格式要求宽松些4.综合（synthesis)将用行为和功能层次表达的电子系统转换为低层次的便于具体实现的模块组合装配的过程。
（是从外文翻过来的别扭的句子）•从算法表示转换到寄存器传输级，即行为综合•从RTL级表示转换到逻辑门的表示，即逻辑综合•从逻辑门表示转换为版图表示，即版图综合或结构综合5.功能仿真和时序仿真(1)功能仿真是直接对VHDL、原理图描述或其他描述形式的逻辑功能进行测试模拟，以了解其实现的功能是否满足原设计的要求的过程，仿真过程不涉及任何具体器件的硬件特性。
(2)时序仿真就是接近真实器件运行特性的仿真，仿真文件中己包含了器件硬件特性参数，因而，仿真精度高。
第三章FPGA/CPLD 结构与应用1.可编程逻辑器件的分类2、CPLD 的结构和原理(1) 逻辑阵列块(LAB) (2) 宏单元 (3) 扩展乘积项 (4) 可编程连线阵列 (5) 不同的LAB 通过在可编程连线阵列(PIA)上布线，以相互连接构成所需的逻辑。
(6)I/O 控制块3、FPGA 结构与工作原理（？）查找表（Look-Up-Table)的原理与结构查找表（Look-Up-Table)简称为LUT ，LUT 本质上就是一个RAM 。
PLD的原理与应用
2
全局布线池（GRP）
GRP是GLB之间互连管理的一个模块， 它可以被编程，所有的GLB之间的布 线都必须经过它。
I/O示意图 IOB包括输出缓冲、输入缓冲、输出使能多路器、总线保持电路。 每个输出管脚都支持一系列不同的输出标准，例如LVTTL、 LVCMOS18、LVCMOS33、LVCMOS25、PCI Compatible等等。它可以 被配置成OD门（漏极开路的门电路）。
ORP示意图
2.3查找表结构的基本原理
查找表（LUT）结构本质上是一个RAM，它类似于一块有4个输入、16个输出的16bit的存取器（当然也有5输入的结构）， 这个存取器里面储存了所有可能的结果，然后由输入来选择哪个结果应该输出。当用户通过原理图或者HDL语言来描述 一个逻辑电路时，PLD/FPGA的综合软件和布局布线软件会自动计算逻辑电路中所有可能的结果，并且把结果事先写入 RAM。这样对输入信号进行逻辑运算就相当于输入一个地址进行查表，找出并输出地址对应的内容。如果把输出的D触发 器旁路而直接输出，则便实现了组合逻辑，反之，如果有D触发器则实现了时序逻辑。
QuartusⅡ简介
• 高度集成化的EDA设计工具，设计输入、综合适配、仿 真到下载的整个设计过程。 • 支持Synplify Pro、ModelSim等第三方综合与仿真工具。 • 可与MATLAB和DSP Builder进行基于FPGA的DSP系统 的开发。
2
可配置逻辑块（CLB）
2.4FPGA芯片结构
3
数字时钟管理模块（DCM）
与传统的CPLD相比对，它含有丰富的 时钟管理模块DCM，通过DCM模块对输 入时钟进行调整，可以生成相位频率 可控的二级时钟或者全局时钟信号
多数FPGA都具有内嵌的块RAM， 这大大拓展了FPGA的应用范围和 灵活性。块RAM可被配置为单端口 RAM、双端口RAM、内容地址存储 器 （CAM）以及FIFO等常用存储 结构。
可编程逻辑器件的发展历程及概述
当今社会是数字化的社会，是数字集成电路广泛应用的社会。
数字集成电路本身在不断地进行更新换代。
它由早期的电子管、晶体管、小中规模集成电路、发展到超大规模集成电路(VLSIC，几万门以上)以及许多具有特定功能的专用集成电路。
但是，随着微电子技术的发展，设计与制造集成电路的任务已不完全由半导体厂商来独立承担。
系统设计师们更愿意自己设计专用集成电路(ASIC)芯片，而且希望ASIC的设计周期尽可能短，最好是在实验室里就能设计出合适的ASIC芯片，并且立即投入实际应用之中，因而出现了现场可编程逻辑器件(FPLD)，其中应用最广泛的当属现场可编程门阵列(FPGA)和复杂可编程逻辑器件(CPL D)。
早期的可编程逻辑器件只有可编程只读存贮器(PROM)、紫外线可按除只读存贮器(EPROM)和电可擦除只读存贮器(EEPROM)三种。
由于结构的限制，它们只能完成简单的数字逻辑功能。
其后，出现了一类结构上稍复杂的可编程芯片，即可编程逻辑器件(PLD)，它能够完成各种数字逻辑功能。
典型的PLD由一个“与”门和一个“或”门阵列组成，而任意一个组合逻辑都可以用“与一或”表达式来描述，所以， PLD能以乘积和的形式完成大量的组合逻辑功能。
这一阶段的产品主要有PAL(可编程阵列逻辑)和GAL(通用阵列逻辑)。
PAL由一个可编程的“与”平面和一个固定的“或”平面构成，或门的输．出可以通过触发器有选择地被置为寄存状态。
PAL 器件是现场可编程的，它的实现工艺有反熔丝技术、EPROM技术和E EPROM技术。
还有一类结构更为灵活的逻辑器件是可编程逻辑阵列(P LA)，它也由一个“与”平面和一个“或”平面构成，但是这两个平面的连接关系是可编程的。
PLA器件既有现场可编程的，也有掩膜可编程的。
在PAL的基础上，又发展了一种通用阵列逻辑GAL (G eneric Array Logic)，如GAL16V8,GAL22V10 等。
它采用了EEPROM 工艺，实现了电可按除、电可改写，其输出结构是可编程的逻辑宏单元，因而它的设计具有很强的灵活性，至今仍有许多人使用。
在Final Cut Pro中应用LUT和预设
在Final Cut Pro中应用LUT和预设LUT（查找表）和预设（presets）是后期制作中常用的工具，可以帮助编辑人员快速调整图像效果和颜色分级。
Final Cut Pro（简称FCP）是一款强大的专业视频编辑软件，它提供了许多功能和选项，使编辑人员可以轻松应用LUT和预设。
首先，让我来解释一下LUT和预设的概念。
LUT是一种数学公式，它将输入像素转换为具有不同色彩和对比度的输出像素。
它可以通过调整色调、亮度和饱和度等参数来改变图像的外观。
预设是一组预定义的图像效果和参数集，可以应用于视频素材，以快速实现特定的调色效果。
在FCP中应用LUT非常简单。
首先，打开你的项目并导入要编辑的视频素材。
然后，选择你想要应用LUT的视频片段。
在“视觉效果”选项卡中，你会发现一个名为“LUT和调色预设”的选项。
点击该选项卡，你将看到许多内置的LUT和预设。
在选择一个LUT之后，你可以实时看到效果。
如果你满意该效果，只需点击应用按钮即可。
如果你希望进一步自定义效果，可以通过调整参数来微调LUT的强度和其他设置。
在应用预设方面，也是同样的简单。
选择你要编辑的片段，然后点击“视觉效果”选项卡中的“调色预设”。
在这里，你会看到一系列的预设选项，如“冷色调”、“暖色调”、“夜景”等等。
选择你喜欢的效果即可。
与LUT类似，你可以根据需要调整预设的参数。
例如，你可以增加或减少某种效果的强度，改变亮度、对比度或饱和度等参数。
如果你想批量应用LUT或预设，FCP也提供了此功能。
只需选择你想要应用的多个片段，然后同时点击“应用LUT”或“应用预设”按钮，即可将效果应用到所有选定的片段上。
此外，如果你有自己制作的LUT或预设文件，也可以将其导入到FCP中。
只需点击“导入LUT”或“导入预设”按钮，然后选择你的文件即可。
一旦导入，你就可以在LUT或预设列表中找到并应用它们。
总结一下，在FCP中应用LUT和预设非常简单。
只需选择你要编辑的视频片段，然后在“视觉效果”选项卡中找到并应用你想要的LUT或预设。
halcon lut_trans原理
Halcon lut_trans原理1. 介绍Halcon lut_transHalcon是一款由MVTec Software GmbH开发的先进的机器视觉软件，用于工业自动化领域。
lut_trans是Halcon软件中的一种重要功能，用于LUT（Look-Up Table）转换。
本文将深入探讨Halcon lut_trans的原理和应用。
2. LUT（Look-Up Table）转换的概念LUT转换是一种常见的图像处理技术，它通过将输入图像的每个像素值映射到一个预先定义的LUT表中的值来实现。
这种技术通常用于图像增强、颜色校正等应用中。
3. Halcon lut_trans的原理Halcon lut_trans函数是用来对输入图像进行LUT转换的功能。
它需要输入两个主要参数：输入图像和LUT表。
输入图像可以是灰度图像或彩色图像，而LUT表则是一个数组，其中包含了每个像素值对应的输出值。
在进行LUT转换时，Halcon lut_trans会将输入图像的每个像素值作为索引，从LUT表中查找对应的输出值，并将其替换原来的像素值。
这样，就实现了对图像的LUT转换。
4. Halcon lut_trans的应用Halcon lut_trans函数在工业视觉和图像处理领域有着广泛的应用。
它可以用于图像增强、颜色校正、灰度变换等各种图像处理任务中。
在工业检测中，经常需要对图像进行增强处理，以便更好地识别目标物体。
通过使用Halcon lut_trans函数，可以轻松实现对图像对比度、亮度等参数的调整，从而提高图像的质量和清晰度。
另外，Halcon lut_trans函数还可以用于彩色图像的颜色校正。
通过定义合适的LUT表，可以实现对图像色调、亮度、饱和度等参数的调整，从而使图像的色彩更加真实和逼真。
5. 总结Halcon lut_trans是Halcon软件中的一项重要功能，它通过LUT转换技术实现对图像的处理和增强。
FPGA芯片结构、工作原理与软核、硬核、固核详解
FPGA芯片结构、工作原理与软核、硬核、固核详解一、FPGA芯片原理FPGA是在PAL、GAL、EPLD、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。
它是作为ASIC领域中的一种半定制电路而出现的，即解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路有限的缺点。
由于FPGA需要被反复烧写，它实现组合逻辑的基本结构不可能像ASIC那样通过固定的与非门来完成，而只能采用一种易于反复配置的结构。
查找表可以很好地满足这一要求，目前主流FPGA都采用了基于SRAM工艺的查找表结构，也有一些军品和宇航级FPGA采用Flash或者熔丝与反熔丝工艺的查找表结构。
通过烧写文件改变查找表内容的方法来实现对FPGA的重复配置。
根据数字电路的基本知识可以知道，对于一个n输入的逻辑运算，不管是与或非运算还是异或运算等等，最多只可能存在2n 种结果。
所以如果事先将相应的结果存放于一个存贮单元，就相当于实现了与非门电路的功能。
FPGA的原理也是如此，它通过烧写文件去配置查找表的内容，从而在相同的电路情况下实现了不同的逻辑功能。
查找表（Look-Up-Table）简称为LUT，LUT本质上就是一个RAM。
目前FPGA中多使用4输入的LUT，所以每一个LUT可以看成一个有4位地址线的的RAM。
当用户通过原理图或HDL语言描述了一个逻辑电路以后，PLD/FPGA开发软件会自动计算逻辑电路的所有可能结果，并把真值表（即结果）事先写入RAM，这样，每输入一个信号进行逻辑运算就等于输入一个地址进行查表，找出地址对应的内容，然后输出即可。
下面给出一个4与门电路的例子来说明LUT实现逻辑功能的原理。
例1-1：给出一个使用LUT实现4输入与门电路的真值表。
表1-1：4输入与门的真值表从中可以看到，LUT具有和逻辑电路相同的功能。
实际上，LUT具有更快的执行速度和更大的规模。
由于基于LUT的FPGA具有很高的集成度，其器件密度从数万门到数千万门不等，可以完成极其复杂的时序与逻辑组合逻辑电路功能，所以适用于高速、高密度的高端数字逻辑电路设计领域。
dds模块原理
dds模块原理
DDS（Direct Digital Synthesis，直接数字合成）模块是一种基
于数字技术的信号合成器，可以产生高精度的频率和相位可编程的信号。
DDS模块的原理基于数字信号处理技术，通过对数字信号进
行加工和处理来生成期望的合成信号。
它由三个主要组成部分组成：相位累加器、频率控制字和查找表（LUT）。
1. 相位累加器：相位累加器是DDS模块的核心部分，用于生
成合成信号的相位信息。
它基于一个初始相位值，并根据输入的频率控制字和时钟信号进行累加操作。
相位累加器输出的相位信息可以用来控制信号的频率和相位。
2. 频率控制字：频率控制字是DDS模块中控制频率的参数。
它可以是一个固定的数值，也可以是由外部输入的控制信号。
通过改变频率控制字，可以实现对合成信号的频率进行精确控制。
3. 查找表（LUT）：查找表是DDS模块中存储合成信号幅度
信息的表格。
它根据相位累加器的输出值作为地址，查找对应的幅度值，并输出给数模转换器（DAC）来生成模拟信号。
通过相位累加器、频率控制字和查找表的协作，DDS模块可
以实现高精度的信号合成。
它具有以下优点：频率和相位可编程、频率切换快速、高精度的频率和相位分辨率、稳定的输出信号质量，并且可以实现多种信号合成功能，如正弦波、方波、
锯齿波等。
因此，DDS模块在许多应用中被广泛使用，如通信系统、测试测量仪器、雷达系统等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
LUT(查找表)结构原理
标签： 杂谈 分类： MSN搬家
Altera CycloneII 系列的FPGA是基于LUT结构的。查找表（Look-Up-Table)简称为LUT，
LUT本质上就是一个RAM。目前FPGA中多使用4输入的LUT，所以每一个LUT可以看
成一个有4位地址线的16x1的RAM。当用户通过原理图或HDL语言描述了一个逻辑电路
以后，PLD/FPGA开发软件会自动计算逻辑电路的所有可能的结果，并把结果事先写入RAM,
这样，每输入一个信号进行逻辑运算就等于输入一个地址进行查表，找出地址对应的内容，
然后输出即可。
下面是一个4输入与门的例子：
我们知道，一个n输入的逻辑运算，不管是与或非运算还是异或运算等等，最多只可能存在
2的n次方种结果，上图的4输入，共有16中输出结果。这样就将实际逻辑电路转换成了
LUT结构。