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電子發燒友網>電子資料下載>可編程邏輯>FPGA/ASIC>如何學習FPGA FPGA入門學習教程之從零開始走進FPGA世界

如何學習FPGA FPGA入門學習教程之從零開始走進FPGA世界

2019-01-04 | rar | 21.13 MB | 次下載 | 免費

資料介紹

  “FPGA 目前非常火,各個高校也開了FPGA 的課程,但是FPGA 并不是每個人都適合,FPGA 講究的是一個入道,入什么道,入電子設計的道,就是說,這個過程,你得從電子設計開始,然后再學FPGA,而不是先從VHDL/Verilog 開始,直接跳過數電模電。這一點非常重要,這涉及到你以后的發展高度的問題。我是過來人,我深刻體會到FPGA 與數電模電的基礎的深層次聯系。對于本科生而言,你可以把FPGA 當作業余興趣,但不要把它當成今后的飯碗,你可以保持這個興趣直到研究生讀完。從我招聘的情況來看,做FPGA 的至少要讀過研究生。

  做FPGA,一定要學,一定要有興趣,至少要學3 年才算可以掌握這門技術,為什么這么說呢,我每天與FPGA 打交道,Xilinx 官方網站的基本上每個英文資料我都看了一下,我看了整整兩年的文檔,才在這個行業有話語權,而我每天要研究14 個小時的FPGA,差不多是一般人的兩倍。現在我可以說我掌握了FPGA,可以用來做任何事情,CPU交換機,等等這都不算什么。重要的是,我可以用相同的價錢把一個系統的性能做到大多數現狀的10 倍以上。或者說,某個東西,我看了一下,可以用10 分之一的成本把這個系統做下來。我現在苦惱的是,不知道要做什么。我設計的千兆交換機,用FPGA 做的成本,比用通用的ASIC 還低。隨著研究的深入,看著一行行代碼就能想象出用什么邏輯電路設計,哪里是組合邏輯,哪里是觸發器,VHDL/Verilog 語言,設計的就是邏輯門,越是深入研究這些東西,越是覺得與電路關系深刻,之后設計的代碼越像是用74 系列搭起來的。這種時候,FPGA的性能將發揮到極致。在Spartan-3 中,可以把邏輯運行到200MHz 以上去,在Virtex-5 中,跑600MHz 是沒任何問題的,編譯系統報告的速度在-1 的速度下有800 多MHz。

  編寫好的代碼實際上是對電路的理解,我自始至終強調,做好電子設計才能做好FPGA,有了硬件基礎,做好FPGA 的話,你的收入可能會成指數增長。FPGA 是電工的高級工具,掌握了它,你可以認為掌握了整個電子世界。”

  在FPGA 中,并非像單片機那樣,每一個語句就執行一次操作,FPGA 中的每一句語句就是一個電路,約束綜合,會影響到整個系統。代碼在屏幕上,RTL即在心中,這便是最高境界。有很多初學的朋友老是問我啥啥那里不行了,不去看看RTL(寄存器傳輸級),只在語法上做表面功夫,怎么可能有提升。

  上面那么前輩已達到的境界是“苦惱不知道要做什么”,可見前輩把該做的能做的都做了,但也不想再做沒意義的徒勞了。說這句話的原因,這是因為,在數字電路的范疇,FPGA 是什么事情都可以做。由于FPGA 是現場可編程邏輯門陣列,可以現場配置電路,而不是集成的IC,因此可以隨時改變電路,現場編程,靈活應用。

  Altera、Xilinx 兩大巨頭的對抗,嵌入式FPGA 的大規模生產,FPGA 的發展可謂是日新月異。在今后,FPGA 真正嵌入ARM 系統推廣之后,很多分立的芯片都將被集成,手機可以被做的很薄,主頻可以大大的被提高,電腦可以被做的很小,甚至出現基于FPGA 的可重構協處理器的計算機,也不是不可能的事情。由于FPGA 的“為所欲為”,FPGA 的應用在未來電子領域的發展,畢將會有相當廣泛的應用領域。

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