對于DSP48E1硬核的功能和結構，尤其是預加器、乘法器和累加器（ALU）的使用很多人都比較清楚，但對于它的另一個強大的功能pattern detection，很多人不是很了解，這里，通過對一個具體的算法實現流程的描述，讓大家熟悉這個功能。

    算法需求如下：輸入數據位寬為16bits，從這個數據流中匹配32’Hf6F62828,一旦匹配成功，給出匹配指示信號。

對于此算法的DSP48應用如下：

1.       首先，由于算法主要是判斷輸入的數據是否等于32位常數OxF6F62828, 然后給出判斷結果指示信號。考慮到資源最優化，如果并行同時處理16路數據，需要消耗16個DSP48 slices，如果使用時分復用的方式，則每個clock cycle完成一個case數據的比較，輸入數據采用移位寄存器，每個時鐘周期移動1位，構成一種case數據，送入DSP48 slice 做Pattern detector比較，同時輸出是否匹配的指示信號。16個clock cycle完成16種case的比較操作。

2.       DSP48E1一次操作可以完成48bits數據的匹配運算，因此我們同時做32bits數據的pattern detector操作，輸入兩個16bits數據（32bits）后開始移位操作，構成32種case數據依次同常數OxF6F62828匹配，32個clock cycle完成匹配檢測。

3.       DSP48E1的pattern detector結構框圖如下：

                Figure 1： Pattern Detection logic

由于要匹配的pattern為常數，我們選擇設置固定的OxF6F62828為圖中的PATTERN值，使用MASK設置屏蔽掉高16位的比較，MASK設置為48’hFFFF00000000。輸出PATTERNDETECT為高時，表示找到匹配的pattern。

4.       上面Figure1中僅描述了Pattern的邏輯電路，DSP48E1的完整結構如下圖2所示：

Pattern Detection的功能在ALU之后，所以，要將輸入數據送入ALU后才能進行匹配操作。將32bits數據從C端口輸入，高位擴展到48位（C要求48bits）, ALU設置為C+0的加法功能，即將C的結果輸出做比較。

為保證時序要求，打開C寄存器和PatternDetect寄存器，整個匹配鏈路的latency為2，這樣經過32個clock cycle，所有32個case的匹配結果依次由PatternDetect輸出為高可以確定是哪個case匹配。

5.       算法總結：

1）32bits移位數據從C端口輸入到ALU單元，DSP48E1的OPmode設置為C+0功能。

2）在DSP48E1的屬性中配置C打開1級寄存器，PatternDetect寄存器打開，整個計算通路2個clock cycle延遲。

3）在DSP48E1的屬性配置中設置Pattern值為固定值0xF6F62828，并配置Pattern選擇為固定寄存器值輸入，設置MASK的值屏蔽高有效比特，低32bits用于匹配運算。

4）PatternDetect輸出值為高時，對應的case即為找到的匹配數據。