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【电子人生】浅谈Bingo走过的FPGA开发岁月(还是这里更有归属感!)

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【电子人生】

浅谈Bingo走过的FPGA开发岁月

(还是这里更有归属感!)

编者姓名

Crazy Bingo

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文档名称

【技术人生】-接受-改变-离开,浅谈这几年的工程师之路

拟定日期

2012.12.18

完成日期

2012.12.20

档案概要

生活不应该只是生活,而技术也不应该只是技术!

修订记录

1

Verison 1.0

2012-12-20 15:56

Copyright (C) 2012-20xxCrazyBingo Corporation

版权归Bingo所有,抄袭请注明出处!

目 录

【技术人生】..............................................................................................1

接受-改变-离开,浅谈这几年电子开发之路...........................................1

1.发自内心的感言..............................................................................1

2.从无知到执着,开始奋斗..............................................................2

3.真正开始电路设计,从此命名CrazyBingo....................................8

4.所见所闻,所感所言,偶的选择,数字未来.............................10

5.接受-改变-离开,偶到底需要什么...............................................16

1.发自内心的感言

偶好像是个我是个叛逆的人,偶总是看不惯身边那些庸俗的,那些不明真相的人类,也总是很反感那些自命清高,自以为是的所谓“长者”!

至始至终,偶一直深信工程师是纯洁的。一位真正的工程师不会因为学识与地位冲突的时候鄙视你,而是俯身求教;一位真正的工程师不会停止学习,因为电子界的变化时不变的;一位真正的工程师,永远不会无聊,因为这个世界留给他做的事情太多太多,偶们总是一直在奋斗着!

如果某位老师他又是工程师,那必定是受无数人尊敬,享誉身外的好老师,比如说:

黄继业老师是我本科毕设的导师,一贯的作风,兢兢业业的风格,扎实的理论实践知识,雄厚的共地,丰富的经验,4年来一直都无比的崇拜。如今偶离开杭电已经大半年了,对本科时代甚至怀念。一个对学生的付出,一个对好之者的支持,一个可以平易近人,孜孜不倦的老师,一直以来无比的崇拜。这样的现象,虽然习以为常(群里有六七位工程师老师),但是一直默默的崇敬着。相比现在研究生,真的感觉某些老师不管你能力咋样,你不可以看不起学生!

刚刚峰哥说了一句话,不时地刺痛了的灵魂。。。

们的未来,其实都掌握在自己手里,抱怨,永远都是对自己的不自信,你永远都不知道自己到底会有多么的优秀,只要你永远不甘心。多年来,峰哥对的引导,对的支持,对的关心,早就超越了网友的隔阂(虽然们一起在广州吃过饭了)。

还有很多,后续会慢慢讲述我的技术人生,虽然偶还年轻,不值得炫耀,这几年,走得太匆匆,经历的太匆匆,值不值得拥有,需不需要奋斗,峰哥说过:“努力,永不为过”。

有人说,偶是个幸运儿;有人说你,偶就是个悲剧;我不知道……偶曾接受,偶曾改变,后来,偶离开了天堂杭州,来到了西安,开始了新的生活,未来会怎样,可是偶不想碌碌无为,虚度年华!如今,恰好借此,回忆一下偶过来的酸苦日子,给自己重新一个定位。

任正非说过:“十年来我天天思考的都是失败,对成功视而不见!”

【技术人生】接受-改变-离开,浅谈偶这几年的电子开发之路,便从此开始。

2.从无知到执着,开始奋斗


这是我写的字。

这是我崇拜的动物。

当年考研的时候,每天看一章《狼道》,才坚持到了最后。

在自然界残酷的竞争中。狼族凭借坚韧、顽强、忠诚、合作、牺牲等最优秀的个体素质与最卓越的团队精神,成为最有生命力和竞争力的种群,成为个性张扬的强者。

偶沿途的成长,谁都有无知的时候。还记得大一的时候,因为学生会认识了学校无线电协会(电子协会)的人,看偶RP不错,带偶走进了电子的第一步。每次看到当年面试的申请书,都发现自己真的好无知哈哈,如下(2008年9月份,这是偶徒弟的徒弟4年后整理实验室发现的):

脸皮厚,第一次秀这个,那时候的字号幼稚。看起来,是多么的无知,都不知道为啥在填志愿的时候会来电子,还以为是电工。。。这张纸,便让偶开始了电子工程师之旅。偶接受了偶的选择!

偶的选择是从C语言开始的,偶的发奋是学长的打击开始的(让偶一个白痴2周内编出C语言万年历),没电脑,抄了整整3本程序,然后2周后在纸上写了200多行程序,让学生几乎快要崩溃为止!呵呵(虽然没成功)。接下来开始编病毒,“你不承认你是猪头,就自动关机”的病毒,你懂得呵呵。。。

真正的改变,源于对理论基础课失去了信念,因为对电路设计,对程序设计的追求,远超过了任课老师对偶的诱惑。偶甚至忘了读大学的初衷,开始慢慢地叛逆,开始逃课,开始抄作业,甚至开始通宵,慢慢的,不认识了自己,不知道自己真正需要什么,听说郭天祥(现在的孩子估计不认识他了吧)挺牛逼的,开始追随他的脚步!


貌似当年《10天学会单片机》有5G的视频,10天压缩成5天往死里看。郭叔叔说没用的课就别去上了,只要不挂科就行了,要充分利用时间,学习有用的知识,培养个人能力,才是最重要的。于是,偶开始彻底变“坏”,接受了偶叛逆的姿态。

就这样到了第二学期,机遇来了,神人出现了,开始课程改革,挑选一部分“小白兔”接受实验,大一就开始数字电路设计,直接接触EDA的门槛,改革的神人(潘松爷爷,改变很多人的人)也许很多人都知道:


第一次近距离贴近开发,第一次真正学以致用,第一次发现了学习的乐趣,开始数字电路设计,开始了自学VHDL语 言,开始发现数字界的强大。机遇在于偶成为了小白兔,幸运在于康芯在偶们学校放了大量的实验箱,只要你想玩,没有任何的疑虑。于是偶改变了偶曾经的选择, 从程序转到了代码,从电脑转到了电路,当然改变更多的是,上的课更少了,通的宵更多了。(上图(书)第二位前文出现过,第三位是偶待过的第一个实验室的老 师)。那时候可清新了,你是否找得到偶?

记得当时做了一个可录放的MP3,虽然现在想想好简单,不过是他它开启了偶的电子之门,让偶明确了取舍,知道了自己到底喜欢什么,开始让偶变得执着。偶的路,一直在“接受-改变-离开”中升华!

2年后,180个小白兔,饿死的饿死,进化的进化,据偶所知,还剩下偶一只(虽然偶比较黑),越走越孤独,越走越寂寞。不过幸亏偶有一大堆网友的陪绑,有你们的支持,偶不再孤单!

以下是我做的第一个FPGA/CPLD电路板,也算是手工处女板吧,从此往后一发而不可收拾!驾驭数字的快感,完全超越了上基础理论课的满足,从此我游离在数字界,开始跟随巨人的脚步!

2010年5月15日凌晨4时39分,当年写下了人生中的第一篇博文:“My Feeling Will Go ON Forever”,这是张亚峰(COM.缺氧,小时不识月)一次一次要求偶记录开发心的后写下的第一篇,再次对其表示无尽的感谢和衷心的问候,网址如下:

http://www.cnblogs.com/crazybingo/archive/2010/05/15/1735901.html

如果你们有这么好的导师甚至挚友,一定要懂得珍惜!

3.开始真正的电路设计,从此题名CrazyBingo

昙花一谢的爽快,比不上细水长流的享受,偶依然喜欢安静,尽管偶内心无比的疯狂。无时不刻不告诉自己:“既然选择了远方,便不顾风雨兼程,一路走下去”,于是短暂的,偶的路开始定格,开始成为了准则—让疯狂成为一种习惯!

机会总是给有准备的人!不知道偶是准备的不错,还是天上砸馅饼了,竟然有机会可以去学校的电路与系统研究所。那时候大二了,还是做学长了,特么的激动,以长者的身份,被称呼为“彬哥”—Bingo!因为身在“疯狂工作室”,符合偶的风格,从此,网络上出现了一个名为“CrazyBingo”的小屁孩(过去叫淡淡,部分人知道),中文名“疯狂的彬哥”!


Long Long ago,在特权(吴厚航,后来写了《深入浅出玩转FPGA》以及《爱上FPGA开发-Nios2》的牛的不行的神)还没结婚的时候,就认识了他,也算是幸运吧。那时候他还没有开始牛逼,还在挣扎,要是知道现在那么NB,早知道好好巴结了哈哈。一直以来VHDL“称霸”,直到偶遇到了特权(10年暑假的时候,特权已经写好了Verilog驱动SD卡,牛的不行,还没出名),以及牙缝(张亚峰,那时候他才大三)。因为这两位的影响,让偶无法再接受VHDL的笨拙了,从此改变了钟爱,离开了累赘,选了Verilog HDL,直到如今,屡试不爽。

自此以后,各种大神网友的出现,偶开始了设计PCB电路板,偶开始了驱动各种外设,偶开始了Nios2(那时候资料还不多,偶们还用Nios 5.1),并且,偶喜欢上了LCD。

色彩的斑斓,无法挡住眼神的诱惑,图形的享受,让偶再也不能拒绝显示的力量。从此开始玩各种LCD,开始无法无天,永远觉得不够,包括现在。世界的发展如此的快,偶一直在追奔跑,因为偶总是落在后头。

与此同时,不再孤独,组员5人,一起奋斗,一起流汗,一起通宵,一起骂娘,有你们的陪伴,让偶们的逃课变的更踏实—飞哥,楠哥,聪哥,捷哥!彼此牛逼的时代,比不上一起傻逼的岁月。如今,怀念本科实验室生活,有人跟你一起奋斗,有一个Team,是多么的幸福的事情(此时此刻好想要一个)。

一切都在继续,知道大三下Lab发生了不愉快的时候,无法接受,无法改变,果断离开,只想说,“成也风云,败也风云”,捧着《狼道》,含泪say88。选择了考研,叛逆的开始新的选择。。。于是在2012年下,偶来到了西电。。。

4.所见所闻,所感所言,偶的选择,数字未来

终于有时间让自己放松一下,于是在12年8月份,独自漂泊去了一趟海南,让自己离开现实的挣扎,离开技术的繁琐,离开重重的压力,离开一个熟悉的地方,去一个没有人认识你的地方,下图是天涯海角的路上:

风景并不只是风景,而偶也不仅仅是单纯的偶。刚到海南,赶上了台风,禁海禁航(天涯还在,海角被淹没了),让偶有机会去感受这个岛屿的风情。除了某些海岸、猴岛等风景果然不错,城镇和乡间相对内陆而言,还是好落后。怪不得那么多人要去广州深圳谋生发展。

于是乎想到,前程在哪里?以后偶到底该去哪里?杭州不再是天堂,西安空气全国第一(倒数),北京户口被偶拒绝了,难道适合奋斗而不适合生活,NND压力无比大。于是到了深圳见了我师父,见了波波哥哥,见了张亚峰这厮,感觉他们都奋斗的好累,a Team是何等的重要?技术出生,到底是为了满足欲望,还是为了谋生,到了现实,什么都有可能,机遇,永远都会给准备好的人!

暑假的时候参加了Altera网友见面会。“生命在于运动,人生在于沟通”,邂逅的机会,难得的聚会,这是我离校后,第一次也是意义最深刻的一次座谈。与会的有骏龙科技的FAE、华为研发的大佬、自由电子的大神、浙大生仪的前辈、海康大华的牛人等等(最后竟然发现,有6个工程师出道杭电,当然我是最小的一个)。足足聊了七八个小时,让我感到了自己的渺小,选择了电子,选择了未来,要么不好好干,要么好好玩一辈子,上帝总会眷恋付出的人。

那时候聊到了Altera 即将出的28nm双核Cortex A9的Cyalone IV,信誓旦旦,无比期待。还记得刚接触这一行业的时候,用的是Quartus II 5.1(现在都Quartus II 12.1了),玩的是95nm技术,Cyclone III也是后来才出来,现在竟然到了28nm时代,技术的发展,永远让人感到惊喜。

Xilinx 与 Altera一直都是相辅相成,在对抗中发展着,未来有水主宰,谁都不能确定的个答案。不过第一次接触到28nm技术还是Xilinx的ZedBoard,Altera逊了,申请也是无比麻烦,都等得让人不耐烦了!双核Cortex A9的ZedBoard无比的强大,28nm技术的诱惑挡不住我的脚步,于是第一次开始接触Xilinx,开始接触ISE14.2,开始接触伴随自己走了4年的对手。

于是因为当时太激动,在chinaaet吹了好多的牛,怪不得天空有点黑:

http://blog.chinaaet.com/detail/30367.html

ZedBoard的强大,板载DDR2,支持USB,DDR,千兆以太网,这些都不值得吹捧,诱惑的是双核28nm的Cortex A9的ARM,让工程师垂涎欲滴。这种架构在过去几年一直只是梦想,而成为现实的那一刻,终于刷新了我们的欲望。一个小小梦想的工程师,被冲击的一塌糊涂,瞬间感觉自己开始无知,重新低下头开始探索,开始不知天高地厚,于是偶好想做“基于FPGA的可重构计算机”,吹牛水文如下:http://blog.chinaaet.com/detail/30750.html



嵌入式FPGA在数字界的未来,必然会成为一片天。在数字高速发展,双核多核甚至核阵列开始出现的时刻,在28nm技术纵行,20nm技术跃跃欲试的今天,在视频图像不可或缺,数字甚至能表示一切的未来,FPGA的发展几乎成为了数字领域的焦点(来自电子发烧友):

华为ASIC设计案,FPGA双雄胜算几何?

缘何赛灵思20nm产品系列仍将继续领先一代?

清算Xilinx与Altera“流水账”,不只是角逐战?

FPGA双雄针锋相对,Xilinx与Altera霸主之争?

Xilinx紧逼Altera,哪家FPGA更好?

此起彼伏,在竞争之中共进,究竟谁会是霸主,谁都无法给出一个确定的答案!自我接触FPGA以来,4年之久,看过的世面不算多,但也算是略知一二:Altera大学生计划做的很不错,但Xilinx在产品应用上推广的更好、Altera有“亚洲创新设计大赛”,同时Xilinx有“机器人设计大赛”,但支持力度的不同,同时Quartus II更具傻瓜式,导致了大部分学生更依赖于Altera。然则究竟谁是主宰,我们说了都不算,发烧友上的投票是酱紫的:

5.接受-改变-离开,偶到底需要选择什么

刚开始这个“世界”的时候,DIY 直流5V电源,然后是C语言,然后是MCU51,然后是数电,然后是FPGA,PCB Layout,直到了现在。一次又一次的发现,偶好像漏下了什么……有一种说法是,“数字是模拟的特殊形式”!

不走软件路线,电子设计,不管是纯粹的数字电路设计,还是模拟电路设计,精髓的底层,都离不开模电的支撑。IC的集成电路设计是模拟的,只是给偶们做好了接口,可以数字控制;FPGA其实都是模拟的,只不过给了偶们一个布线池塘。所谓特殊化的模拟,知其然,而不知其所以然,偶终于想起某位网友跟偶说过一句话:不懂模拟,走不了多远,无法把握精髓,你永远都只是个局外人!

最近做了一个项目(其实这只是个开端,貌似维持到2014年,偶所做的前端只是测试),让偶无比的崩溃,想撞墙的冲动一次一次的浮现,内心无数只草泥马在狂奔,抓狂的偶后悔没好好学模电。实现的功能是16通道的-10~10V的模拟16通道DAC,实现1M以内频率控制,要求纹波控制在几十mV以内,不然稍有不慎会击穿光波导(此处省略一万字)。

第一版是师兄做的,结果让偶折腾;崩溃了很久,发现了各种问题,比如:

1)开关电源通道之间有200mV纹波

2)滤波不好开关频率影响模拟电路

3)PCB GND覆铜不是一般的讲究

4)每个DAC通道之间会有干扰

5)FPGA工作后会产生50mV的辐射

6)15V,5V,3.3V,2.5V,1.2V之间如何有效的隔离

7)2uV的基准源竟然有100mV的纹波

8)钽电容,铝电解电容,陶瓷电容不能随便用

9)耦合电容不是越多越好

10)SMA传输线对质量要求很高

11)数模隔离该如何讲究

折腾了几个月,一个模拟白痴发现无论是电源,还是驱动板,还是传输线,还是EMC/EMI等,还是隔离,都无比的重要。终于,无毒不丈夫,决定自己设计电源(买不到3通道可调正负电源),重新设计驱动板,白了少年头,如下:

才勉勉强强达到了几十mV的纹波,而且通道一多,会形成一定的干扰。如何防止辐射,防止串扰,防止噪声,防止静电,真是防火防盗防学长。尽管现在大功告成了七八成,但还是不够完美,比如:

1)-10~10突变的时候,如何防止充饥

2)纹波还能不能降低到20mV左右

3)电源稳定性不够,发现保险丝反应速度太慢,短路会烧

4)设定输出的赋值,往往需要校正,如何做到智能校正,如何做更好(用ADC反馈,动态调节在方案,成本上是否可行)

最后才发现,整个项目,代码只花了几天功夫,而真套硬件电路的设计,调试,足足花了几个月的时间,相比之下FPGA的代码的工作量可以忽略不计。不遇的沉思,深深的沉思,“偶到底需要什么?偶到底还需要怎么改变?”

曾经偶选择了数字,选择了FPGA,以为数字就是一切,作为一个逻辑工程师,足矣;后来才发现,就算是冰山一角的浩瀚,也不足以撑起一团泥巴,过去几年偶简直就是小孩子过家家,对电子设计可算屁都不懂,曾经峰哥说:“爱也爱抚鸡屁爱 恨也爱抚鸡屁爱 成也爱抚鸡屁爱 败也爱抚鸡屁爱”,偶现在开始不以为然。

LCD一直是偶的选择,视频图像处理是偶的钟爱,摄像头是偶的一部分,逻辑驱动开发将会是偶的一条路。话说偶LCD玩了近3年,甚至LED点阵,但这好肤浅好无能,下面这个东西,一点儿都没有成就感,无非只是时间的问题,感觉现在写Verilog HDL,不是技术问题,而是时间问题,没有成就感。唯一需要耗费的时间的,不是怎样才能写出来,而是怎么样才会更好!因此下面这个图片的项目曾经折腾了偶很久,这是我的本科毕业设计,用纯Verilog HDL,采集OV7670数据,缓存于SDRAM,并且同时实时显示与VGA。同时实现了叠加字幕,OSD,半透明点。半年过去了,一直都在优化,优化,完美是没有极限的!可是却没什么提升,我都不知道该干些什么了,没有追求没快感,5555~~~~(>_<)~~~~

可是数字并不能代表一切,模拟才是精髓。所谓数字世界的未来,那是有模拟的支撑的。既然选择了远方,便不能随随便便!偶们可以在1-2年内学好一门数字艺术,但是偶们甚至不可能在相同时间内学好模拟,甚至一辈子都不够。没有了模拟的支撑,只有数字的装模作样,偶们那什么去改变这个世界。此时此刻偶世界无法再接受偶曾经的选择,偶甚至感觉曾经的鲁莽让偶倒退了2-3年,一直挣扎在围城以外的人,不明真相的群众说的不是别人而是自己,偶的奔跑,一直都是徒劳的!

“别人笑偶太疯癫,偶笑别人看不穿……”偶花了4年时间,看过了很多的是是非非,到现在才知道什么才是真正的精髓,游离于状态之外的人,永远都不可能学到真功夫……因此在接下来2.5年,趁偶还没有到不得不离开的境地,偶还能改变,“亡羊补牢,未为晚也”,在继续把握数字的同时,绝不能忽视模拟的力量,那是偶暂时的选择,是偶认清事物本质的开始!

这是一本好书,通过60多个经典的例子,讲述了以下几方面的内容:

1)高速电路中的电阻、电容、电感和磁珠的选型及应用

2)高速电路的逻辑器件选型及高度逻辑电平应用

3)高速电路的电源设计

4)高度电路的时序设计

5)高速电路的复位、时钟设计

6)高速电路的存储器应用与设计

7)高度电路的PCB及完整性设计

这是一本值得一看的书,60多个生动有趣的案例,作者王剑宇通过datasheet以及经验知识,通过问题的出现,分析,以及调试,修复方面,向读者阐述了模拟数字电路设计方面需要注意的方面,这本书对电路设计性能要求比较高,通常考虑最坏情况,偶们因此做好最坏的打算,期待最完美的答案!毕竟,完美是没有极限的!

如果你能坚持读到了这里,你是否为自己想过,你的选择值得你的未来吗?总之,事到如今,偶们不能再盲目追求了。偶们所走的每一步棋,将会多多少少对未来产生一定的个影响。

最后偶想说,上面这句话,是当年老罗(罗永浩)告诉偶的(峰哥当年把老罗推荐给偶,无形中对偶产生了深远的影响)。走在峰哥特权等各种哥的指引,有发哥马斯特这种大神级别的人指点,有你们共同陪伴,就算误入歧途,也能很快矫正过来,比如会所现在,无比的有方向感!

最后,偶必须得感谢偶的网友们:“李冬发,美丽星空,查无此人,eBoy_eMan,NeverExist,COM 缺氧,wangkj,Forward,黎明,悟空,up_Craftor,冲击波,特权同学,偶心飞翔,Prince,zusen,BXOING,Eric,七哥,灵,秋枫,SEED想成为神,陶爷爷,扫地走人,湘雨潇潇,家佳,喀秋莎,C白纸-高电压,浪迹天涯,达克斯特,寒夜凌霜,omygod,电荷,磐,猪一头,决不放弃……”!此处不作任何排序,你们别介意哈;也许漏了谁,看到的记得告诉偶啊。

路,如此的长,爬也要爬到终点!是接受,是改变,还是离开,偶们都是主宰。只是:“一个人走到任何境地,都是因为自己”—张亚峰。此时此刻,弥足珍贵,珍惜拥有,贪奢失多。还是那句话:“既然选择了远方,便不顾风雨兼程,一路走下去!”

《接受-改变-离开;浅谈这几年电子开发之路》,世界末日并没有到来,玛雅人忽悠了我们的信仰,一切全部重新开始,该走该留只是悬念!

曾几何时,不再在乎自己的长相;

曾几何时,不再在乎自己的发型;

曾几何时,不再在乎自己的体型;

曾几何时,关心的是过得好不好,家人是否健康,下一顿的安康……

心中蹉跎,不猥所惧,心存一个不死不灭的梦想……期待过成功,思考过失败,但从未想过放弃!那平静而又繁忙的日子,会如那桥下的流水,一成不变吗?其实,技术,并没有那么重要,最重要的,还是,感悟人生

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