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NOR閃存廣泛用作FPGA的配置設(shè)備。FPGA在工業(yè)和通信及汽車ADAS應(yīng)用中的使用取決于NOR Flash的低延遲和高數(shù)據(jù)吞吐量特性。快速啟動(dòng)時(shí)間要求的一個(gè)很好的例子是汽車環(huán)境中的攝像頭系統(tǒng)。點(diǎn)火時(shí)后視圖像在儀表板上顯示的速度是一階設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。 上電后的FPGA會(huì)立即加載已存儲(chǔ)在NOR器件中的配置位流。傳輸完成后的FPGA轉(zhuǎn)換為活動(dòng)（已配置）狀態(tài)。FPGA包含許多配置接口選項(xiàng)，通常包括并行的NOR總線和串行外圍設(shè)備接口（SPI）總線。支持這些總線的存儲(chǔ)器在不同制造商提供的產(chǎn)品之間始終存在很小的不兼容性，這使得存儲(chǔ)設(shè)備的多來源采購更加困難。 FPGA配置的歷史 FPGA首次面世時(shí)選擇的配置存儲(chǔ)器是并行EPROM。NOR Flash技術(shù)出現(xiàn)了，并因其系統(tǒng)內(nèi)可重新編程性和成本效益而被廣泛采用。第二個(gè)演進(jìn)過渡是，SPI存儲(chǔ)器接口在大多數(shù)應(yīng)用中已經(jīng)取代了并行NOR接口。當(dāng)今的SPI Nor Flash產(chǎn)品可提供高密度和小封裝，高讀取吞吐量以及（最重要的是）高效的低引腳數(shù)接口。 圖1 –千兆四通道SPI（6引腳）和并行NOR（45引腳）接口 圖1顯示了一個(gè)1 Gb SPI設(shè)備與一個(gè)1 Gb Parallel NOR產(chǎn)品的引腳排列。對(duì)于一個(gè)千兆位內(nèi)存，四路串行外圍設(shè)備接口（QSPI）器件具有一個(gè)六針接口，而并行NOR器件則需要45針。引腳數(shù)的巨大差異導(dǎo)致QSPI器件被廣泛用作首選配置接口。QSPI接口允許更改密度，而無需更改設(shè)備尺寸。 FPGA配置速度 隨著過程節(jié)點(diǎn)的縮小，F(xiàn)PGA器件繼續(xù)增加了可用的可編程邏輯數(shù)量。這導(dǎo)致需要更高密度和更快的配置內(nèi)存。現(xiàn)代FPGA在配置期間需要加載多達(dá)128MB的數(shù)據(jù)。這些高密度配置位流需要更長(zhǎng)的時(shí)間才能從NOR閃存設(shè)備傳輸?shù)紽PGA。配置接口不僅針對(duì)讀取吞吐量進(jìn)行了優(yōu)化，而且還專注于促進(jìn)不同NOR閃存制造商之間的互操作性。 |
