FPGA是否支持浮点运算？
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内容提要
FPGAs可以执行浮点运算，但需考虑软浮点、硬浮点和外部核心的选择。软浮点灵活但速度较慢，硬浮点速度快但仅适用于高端FPGA。对于高动态范围和需要IEEE 754的应用，建议使用硬浮点；而在低延迟和低成本的情况下，使用定点运算更为合适。最佳实践是优先选择定点运算，同时利用硬件浮点单元。
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关键要点
- FPGAs可以执行浮点运算，但需考虑软浮点、硬浮点和外部核心的选择。
- 软浮点使用逻辑单元实现IEEE 754浮点运算，灵活但速度较慢，资源消耗大。
- 硬浮点在高端FPGA中提供更快的运算速度和更低的功耗，但仅限于高端设备。
- 外部浮点核心提供更好的性能和可配置性，但需要额外的许可费用。
- 高动态范围和需要IEEE 754合规的应用建议使用硬浮点。
- 在低延迟和低成本的情况下，定点运算更为合适。
- 实现浮点运算的方式包括使用供应商IP、定制RTL和高级综合。
- 性能考虑包括流水线、精度权衡和内存带宽。
- 最佳实践是优先选择定点运算，并在可用时使用硬件浮点单元。
- 高端FPGA（如Xilinx Versal和Intel Agilex）具有专用浮点支持，适合AI/ML应用。
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