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大神又在談?wù)揻pga 給初學(xué)者建議 時(shí)間:2018-07-19      來(lái)源:未知

一、初學(xué)者常見問(wèn)題

很多初學(xué)者說(shuō)FPGA入門好麻煩,尤其是原來(lái)一些寫過(guò)C代碼的同學(xué),覺得FPGA的代碼邏輯性太強(qiáng),寫起來(lái)完全不像C那樣靈活。

我的觀點(diǎn):

1、FPGA其實(shí)入門是非常簡(jiǎn)單的,你覺得復(fù)雜,估計(jì)是你被帶到糞坑里面去了,自己沒(méi)跳出來(lái)。

2、C語(yǔ)言有編譯器,會(huì)幫你把代碼邏輯給處理好。FPGA寫出來(lái)的是電路,是很底層的。如果你像寫C那樣寫FPGA,出發(fā)點(diǎn)就錯(cuò)了,也不可能會(huì)寫好FPGA。

3、FPGA常用的語(yǔ)言有VHDL和verilog,目前外邊百分之九十的公司都是在用verilog,建議你還是用verilog吧。

4、有同學(xué)問(wèn),老師,我需要有什么基礎(chǔ)才能學(xué)FPGA嗎?比如模擬電路和數(shù)字電路。 我認(rèn)為:模擬電路講的東西其實(shí)挺復(fù)雜的,我們只需要一些電路的基礎(chǔ)就可以了,和模擬電路沒(méi)直接的關(guān)系,比如:一個(gè)芯片的供電電壓,芯片操作的電平。二極管的導(dǎo)通和關(guān)斷。 數(shù)字電路,需要知道與 或 非 是什么意思、D觸發(fā)器的概念就行了,其他的,我認(rèn)為沒(méi)必要去深究,和FPGA學(xué)習(xí)沒(méi)直接的關(guān)系。

5、FPGA最重要的概念是什么?我認(rèn)為是時(shí)鐘,F(xiàn)PGA所有的信號(hào)都是跟著時(shí)鐘走的。

6、有沒(méi)有推薦的書。目前我沒(méi)有什么書可以推薦的,很多學(xué)生研究verilog的語(yǔ)法,買本FPGA的書在那里看,我認(rèn)為這種學(xué)習(xí)方法非常愚蠢。高校的書多半是沒(méi)有使用過(guò)FPGA的叫獸在那里瞎寫的, 很多連可綜合不可綜合都跟你說(shuō)不清楚,把你帶到坑里面,直接淹死你。還有一些為了利益騙人的教授,哎,太復(fù)雜了。 其實(shí)FPGA的語(yǔ)法非常簡(jiǎn)單,可綜合的非常少,也就是實(shí)際你使用的非常少,少的可憐,多半都是不可綜合的。有同學(xué)會(huì)問(wèn),不可綜合的語(yǔ)法有毛用,好問(wèn)題,不可綜合的語(yǔ)法是仿真用的。modelsim是最常用的一個(gè)仿真工具了。還有vcs等。

7、入門需要學(xué)哪些軟件,其實(shí)先學(xué)3種吧。1、ALTERA的Quartus II,2、XILINX的ISE,3、modelsim。(xilinx的vivado也很重要,先別接觸了,不適合初學(xué)者,尤其是ZYNQ系列,是ARM和FPGA的結(jié)合,很多實(shí)驗(yàn)需要ARM的配合) verilog的代碼編輯器常用的是notepad++和UE,也有用vim的。我建議你用Notepad++吧,免費(fèi)的,百度搜索下,直接就安裝好了。和quartus II、ISE、vivado關(guān)聯(lián)起來(lái)非常簡(jiǎn)單。后續(xù)會(huì)介紹。

再次強(qiáng)調(diào):modelsim是非常重要的,必須熟練應(yīng)用,熟練寫tb文件。

8、FPGA 內(nèi)最重要的IP有哪些? 這個(gè)問(wèn)題比較朦朧,分應(yīng)用吧! FPGA用的最多的是PLL、FIFO,基本我寫的每個(gè)項(xiàng)目都在使用。做算法經(jīng)常用到加減乘除的IPCORE,當(dāng)然還有用FFT的,不過(guò)FFT比較復(fù)雜,做出來(lái)的消耗資源都比較多。外部的比較重要的是DDR2,進(jìn)行大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的時(shí)候使用。

9、給初學(xué)者30個(gè)例子

本博客會(huì)連載30個(gè)入門的例子。我盡量堅(jiān)持到最后一刻,希望大家為我加油!

二、聊聊之前的經(jīng)歷吧

FPGA程序?qū)懙奶昧耍?8年畢業(yè)就開始寫,身邊的同事?lián)Q了一波一波又一波,徒弟收了一個(gè)一個(gè)又一個(gè),軟件更新了一代一代又一代。手上經(jīng)歷過(guò)的項(xiàng)目也數(shù)不清了。什么E1、T1、百兆千兆以太網(wǎng)、USB2.0、USB3.0、DDR2、DDR3、CAN、CCD、CMOS、PCIE、ZYNQ。還有簡(jiǎn)單的i2c、spi、串口、ADC、DAC音頻等等, 之前做圖像處理的時(shí)候,一般FPGA的容量都比較大,有一些算法會(huì)集成在里面,尤其是CCD的圖像.采集時(shí)序非常復(fù)雜(呵呵,CCD的時(shí)序可好玩了)。常用的就是緩存行。CMOS的圖像采集時(shí)序就比較簡(jiǎn)單了。 后來(lái)做其他行業(yè)了,控制類的比較多,ADC采集經(jīng)常用到,一般都是純代碼寫出來(lái)的。

三、想要提高需要做的

個(gè)人認(rèn)為:

1、知道自己寫出來(lái)的程序,占用資源的評(píng)估,是否能綜合出來(lái)。

2、如何知道自己的程序能跑多高的頻率。

3、DDR2緩存,一定要會(huì)額,這個(gè)是加分項(xiàng),很多項(xiàng)目都是需要的。至少是經(jīng)常碰到的。

4、會(huì)對(duì)算法進(jìn)行分解,評(píng)估是否能在FPGA里面進(jìn)行處理,PFGA能否寫出來(lái)高效的算法。

5、能跳過(guò)去一些坑,比如,復(fù)雜的SPI,一般是用C寫更好一些,F(xiàn)PGA做復(fù)雜的圖像顯示是不擅長(zhǎng)的,但是顯示個(gè)簡(jiǎn)單的圖標(biāo)還是可以的,呵呵。

6、NIOS II和MICROBLAZE 其實(shí)用的不太多,什么情況下必須用呢? 呵呵,肯定是邏輯不好寫的時(shí)候呀,比如,復(fù)雜的軟件協(xié)議,網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,你用verilog寫一個(gè)試試,累死你。但是用C是分分鐘的事情,畢竟C是上層的語(yǔ)言嘛!!

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