FPGA入门需要什么知识

ID:596800 · 发表于 2019-11-7 22:32

我想入手FPGA，不知道需要什么前期知识储备

ID:235200 · 发表于 2019-11-9 21:50

必须熟悉各种数字逻辑,如译码器、触发器、计数器、寄存器、存储器、各种逻辑门，然后学习用程序定义输入输出，之间用逻辑表达式表示其逻辑关系

ID:155507 · 发表于 2019-11-9 22:12

数字电路基础

说到底，FPGA就是一堆数字逻辑组合在一起实现特定功能而已。所以数字电路基础知识是根本。如果你连触发器，组合电路，时序电路，竞争，毛刺等等基本概念还模棱两可不清不楚的话，那玩转FPGA只能是痴人说梦的幻想了。

FPGA基本单元都相似，都是由真值表和D触发器构成。改变真值表的值就改变了逻辑功能，再通过和D触发器组合来实现任何时序逻辑。所以我们对FPGA的编程，实际上就是去修改这些真值表和连接关系，使他们组成一张专门的真值表，去实现特定的功能。这和软件编程一步步运行程序有本质的区别。

我们必须要好好的学好数字电路基础这门课，基本的数字电路烂熟于心。把这些基础打牢固，再往更深的方向发展。什么时候能够从抽象的算法中提炼算法的结构，再分解成具体的模块并通过硬件电路实现出来，这时候就算从菜鸟级别步入老鸟级别了。

ID:275826 · 发表于 2019-11-9 22:33

需要数字电子技术方面和C语言方面基础

ID:155507 · 发表于 2019-11-10 11:51

tyrl800 发表于 2019-11-9 22:33
需要数字电子技术方面和C语言方面基础

FPGA 不用C语言，用HDL语言

HDL语言的英语全称是：Hardware Description Language，注意这个单词Description，而不是Design。老外为什么要用Description这个词而不是Design呢？因为HDL确实不是用用来设计硬件的，而仅仅是用来描述硬件的。

描述这个词精确地反映了HDL语言的本质，HDL语言不过是已知硬件电路的文本表现形式而已，只是将以后的电路用文本的形式描述出来而已。而在编写语言之前，硬件电路应该已经被设计出来了。语言只不过是将这种设计转化为文字表达形式而已。但是很多人就不理解了，既然硬件都已经被设计出来了，直接拿去制作部就完了，为什么还要转化为文字表达形式再通过EDA工具这些麻烦的流程呢？

其实这就是很多菜鸟没有了解设计的抽象层次的问题，任何设计包括什么服装、机械、广告设计都有一个抽象层次的问题。就拿广告设计来说吧，最初的设计也许就是一个概念，设计出这个概念也是就是一个点子而已，离最终拍成广告还差得很远。

ID:401564 · 发表于 2019-11-11 15:46

FPGA对数字电路基础的要求远远高于单片机
编程的思路和单片机也是不同的,单片机是通过语言去操作硬件
FPGA则是用语言来描述这是一个什么硬件,哪个是输入,哪个是输出,输入和输出的关系是什么
单片机只要对数字电路看一个大概就可以了
但FPGA对于入门要求就比较高,基本是要精通数字电路才行
但FPGA从业者的工资也是要高出不少的

ID:640249 · 发表于 2019-11-12 10:41

FPGA已成为现今的技术热点之一，无论学生还是工程师都希望跨进FPGA的大门。网络上各种开发板、培训班更是多如牛毛，仿佛在告诉你不懂FPGA你就OUT啦。那么我们要玩转FPGA必须具备哪些基础知识呢？下面我们慢慢道来。　　（一）要了解什么是FPGA 　　既然要玩转FPGA，那我们首先最重要的当然是要了解什么FPGA。FPGA（Field-Programmable Gate Array），即现场可编程门阵列。看到编程两个字码农就笑了，不就是编程嘛，那可是我们的强项。且慢，此编程非彼编程。一定要把FPGA的编程和软件编程区分开来。软件的编程，处理器会逐条的把语言翻译成各种控制信号，去控制内部电路完成一个个运算或操作。那么FPGA的编程是怎么实现的呢？无论Altera家还是Xlinix家的 FPGA，叫法有什么差异，基本单元都相似，都是由真值表和D触发器构成。改变真值表的值就改变了逻辑功能，再通过和D触发器组合来实现任何时序逻辑。所以我们对FPGA的编程，实际上就是去修改这些真值表和连接关系，使他们组成一张专门的真值表，去实现特定的功能。这和软件编程一步步运行程序有本质的区别。要想玩转FPGA，就必须理解FPGA内部的工作原理，学习如何利用这些单元实现复杂的逻辑设计。　　（二）正确理解HDL语言　　HDL（Hardware Description Language），硬件描述语言。通过名称我们能看出来，HDL语言是一种“描述”语言，这一点和C语言是有本质区别的。正确理解描述的含义，对学好 HDL语言很有帮助。HDL语言只是用文本的方式把硬件电路描述出来。我们在阅读HDL程序的时候，在脑子里应该能反映出一个完整的硬件电路结构。从另一方面说，我们在编写HDL语言之前，就已经对要实现的电路有清晰的概念。所以HDL语言只是一个描述我们头脑中具体电路的工具，玩转FPGA的根本不是语言而是逻辑电路设计。不要再纠结于我应该学习VHDL还是Verilog，那种语言更好学这些问题。如果把学习FPGA的重点放在学习语言上，死记硬背一些语法，那自然是抓错了重点。语言在日常使用中会越用越熟练，不需要花很长的专门时间去学习。当然一本好的参考资料可以随时方便查询会是很有帮助的。　

ID:640249 · 发表于 2019-11-12 11:54

FPGA相对其它技术的学习与入门来讲，门槛性较高；首要一点，在学习FPGA之前，本科期间必须学习了解数字电路基础课程，模电电路基础课程；在我们步入大学期间，作为理工科，我们接触到的也是初步对可编程领域的接触就是单片机，在初步认识单片机，接触单片机，动手学习设计单片机的时候，我们就开始打基础，对语言的认识与学习，C语言，汇编语言的学习；所以，如果在你学习FPGA之前，你对单片机设计过，学习过，那么FPGA这块你学习起来也是具备一定的基础性；FPGA是什么，FPGA就是：现场可编程门阵列的简称；FPGA就是数字电路，核心是数字在前；所以，FPGA的开发核心就是数字电路的学习与掌握，至于对开发工具的学习，我们要明白，开发工具是帮助我们实现：高速，稳定，可靠，低功耗电路的一种手段。
做FPGA主要是要有电路的思想，作为初学者，往往对器件可能不是熟悉，那么应该对于数字电路的知识很熟悉吧，FPGA中是由触发器和查找表以及互联线等基本结构组成的，其实我们在代码里面能够看到的就是与非门以及触发器，不要把verilog和c语言等同起来，根本就是不同的东西，没有什么可比性，在写一句程序的时候应该想到出来的是一个什么样的电路，计数器，选择器，三态门等等。
那么，在理解时序，逻辑是一拍一拍的东西，在设计初期想的不是很清楚的时候可以画画时序图，这样思路会更加的清晰，还有就是仿真很重要，不要写完程序就去往FPGA中去加载，首先要仿真，尤其是对比较大型一点的程序，想像自己是在做ASIC，是没有二次机会的，所以一定要把仿真做好，还有很多新手对于语言的学习不知道选vhdl好还是verilog好，个人偏好verilog，当然不是说vhdl不好，反正写出来的都是电路，那当然就不要在语言的语法上面花太多的功夫了

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