FPGA的基础架构
clb是指可编程逻辑功能块（configurable logic blocks）,顾名思义就是可编程的数字逻辑电路。clb是fpga内的三个基本逻辑单元。clb的实际数量和特性会依器件的不同而不同，但是每个clb都可配置，在xilinx公司的fpga器件中，clb由2个 相同的slicel或则一个slicel和一个slicem构成。每个slice不仅可以用于实现组合逻辑、时序逻辑。其中，slicem还可以配置为分布式ram和分布式rom。
下面以xilinx的zynq的7000系列为例介绍其功能与结构
zynq7000系列采用了xilinx全新的第四代asmbl架构。
新的架构优化了芯片布局，消除了io数量增长带来的芯片阵列的尺寸约束；
新的架构能够满足在芯片的任何位置放置电源和地；
增加了更多电源和地；
允许多种完全不同功能的ip单元在芯片内独立排布；
独特的ssi技术；
且分布式ram和移位寄存器只能在slicem中
1.slice: （1slice=4lut+8ff）
slice是xilinx公司定义的基本逻辑单位，其内部结构如图1-4所示，一个slice由四个6输入的luts、进位逻辑、算术逻辑、存储逻辑和多路复选器组成。算术逻辑包括一个异或门（xorg），一个异或门可以使一个slice实现 2bit全加操作，专用与门用于提高乘法器的效率；进位逻辑由专用进位信号和函数复用器（muxc）组成，用于实现快速的算术加减法操作；4输入函数发生器用于实现4输入lut、分布式ram或16比特移位寄存器（virtex-5系列芯片的slice中的两个输入函数为6输入，可以实现6输入lut或 64比特移位寄存器）；进位逻辑包括两条快速进位链，用于提高clb模块的处理速度每个slice包含：
•四个6输入查找表lut
•八个存储单元
•多路复选器
•进位逻辑
所有slice均使用这些单元来提供逻辑，算术和rom功能。在
此外，某些slice还支持两个附加功能：使用分布式存储数据
ram和32位寄存器的移位数据。支持这些附加功能的slice
称为slicem；其他的则称为slicel。
slicel如图2-4所示。
每个clb可以包含两个slicel或一个slicel和一个slicem。
slices分为slicel和slicem，一般情况下，slicel>slicem数
2.lut查找表
1个slice包含4个6输入的lut，两个lut通过f7mux进行级联可以形成一个7输入的lut，1个slice可以形成2个7输入的lut；还可通过f8mux进行级联形成一个8输入的lut，逻辑资源换算关系：6输入查找表是4输入查找表的1.6倍查找表lut本质是ram，相当于一个多路选择器lut可参与进位逻辑，进行算数运算单元进行异或运算等，也可直接输出。
3.存储单元
每个slice有8个存储单元，4个可配置成dff或者锁存器，另外4个只能配置为dff
控制信号
而slicel与slicem最大的区别就是没有分布式ram和移位寄存器。
4.分布式ram（仅限slicem）
slicem可以配置成分布式ram，多bit的情况需要增加相应倍数的lut进行并联。
分布式ram比块ram有更好的灵活性，但块ram的资源比较宝贵，分布式ram适用小规模存储场景。
5.移位寄存器（仅限slicem）
slicem在不使用触发器的情况下可以设置成32bit的移位寄存器，4个lut可级联成128bit的移位寄存器。slicem之间级联还可形成更大的移位寄存器
6.多路复选器mux
1个lut可配置成4：1mux
2个lut最多可配置成8：1mux
4个lut最多可配置成16：1mux
也可通过布线资源连接多个slice形成更大规模的设计
但会占用布线资源，产生较大延迟
有两条快速进位链，它与本列的上下slice的进位链相连，实现数据运算时的进位操作,每个slice有4bit 的进位链，每bit都由一个进位mux和一个异或门组成
可实现加法/减法器时生成进位逻辑，也可产生一般逻辑。
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•四个6输入查找表lut
•八个存储单元
•多路复选器
•进位逻辑
所有slice均使用这些单元来提供逻辑，算术和rom功能。在
此外，某些slice还支持两个附加功能：使用分布式存储数据
ram和32位寄存器的移位数据。支持这些附加功能的slice
称为slicem；其他的则称为slicel。
slicel如图2-4所示。
每个clb可以包含两个slicel或一个slicel和一个slicem。
slices分为slicel和slicem，一般情况下，slicel>slicem数
2.lut查找表
1个slice包含4个6输入的lut，两个lut通过f7mux进行级联可以形成一个7输入的lut，1个slice可以形成2个7输入的lut；还可通过f8mux进行级联形成一个8输入的lut，逻辑资源换算关系：6输入查找表是4输入查找表的1.6倍查找表lut本质是ram，相当于一个多路选择器lut可参与进位逻辑，进行算数运算单元进行异或运算等，也可直接输出。
3.存储单元
每个slice有8个存储单元，4个可配置成dff或者锁存器，另外4个只能配置为dff
控制信号
而slicel与slicem最大的区别就是没有分布式ram和移位寄存器。
4.分布式ram（仅限slicem）
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5.移位寄存器（仅限slicem）
slicem在不使用触发器的情况下可以设置成32bit的移位寄存器，4个lut可级联成128bit的移位寄存器。slicem之间级联还可形成更大的移位寄存器
6.多路复选器mux
1个lut可配置成4：1mux
2个lut最多可配置成8：1mux
4个lut最多可配置成16：1mux
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