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高手之路——FPGA 设计开发中的进阶路线

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从技术层面来讲,可编程逻辑领域是目前和未来开云棋牌官网在线客服行业最活跃的领域之一,不再是单一地用于IC 设计的原型验证,更多地用于提供集成的系统级解决方案。现代的FPGA 不再仅仅是可编程逻辑,而是介于ASIC和FPGA 之间的混合芯片,包含微处理器、收发器以及许多其它单元。所以对FPGA 设计人员的要求也越来越高,已超出单一的逻辑设计范畴。因此,对于FPGA 初学者来讲,需要明确个人的进阶路线,进而掌握快速开发的方法。
下面给出作者个人的一些观点。
首先,熟悉一门硬件设计语言(VHDL 或Verilog HDL),因为不管在哪种应用领域,HDL 语言都是FPGA开发的基础。目前国内使用Verilog HDL 语言的开发人员较多一些,因此推荐读者学习Verilog HDL。正因如此,本书的实例都通过Verilog HDL 实现,并在附录中给出其简要的语法说明。要深入学习Verilog HDL 语言的读者,可参阅参考文献[2]。
其次,掌握ISE Design Suit 相关软件的使用方法。ISE 软件可以完成设计输入、综合、仿真、实现和下载,涵盖了FPGA 开发的全过程,从中读者可以真切体会到FPGA 开发全过程。对于嵌入式开发人员,还需要掌握EDK 软件操作。当掌握软件的基本用法后,可以深入了解各工具组件,如综合工具XST、布局布线工具PAR 等的运行机制,以便更好地在设计中利用其特性。本书以及其姐妹篇《ISE Design Suit 10.1 开发指南(DSP 和嵌入式开发)》则定位于这一阶段。
第三,熟悉赛灵思 FPGA 芯片,包括不同类型资源的性能特点和使用方法。此时,赛灵思所发布的文档是首要参考资料。赛灵思针对每个系列的FPGA 都提供了丰富而全面的文档,所以在开始任何一个系列的FPGA设计前,最好到赛灵思网站(www.xilinx.com),将该系列FPGA 的页面上将所有的文档都下载下来,然后有针对性的做参考。
第四,参考赛灵思推出的开发板以及相应的参考设计,这是向高级进阶最有价值的部分。赛灵思在网上针对每个系列的FPGA 都有文档说明,并都给出原理图。其开发板的文档说明非常详细详细,也很规范,有很大的参考价值。此外,在那些开发板里也有众多的外围接口电路,基本涵盖了常用的应用场合。参考外围电路芯片的数据手册,仔细体会设计的细节和应用方法。作为硬件工程师,阅读手册是一项基本技能。当然,在具备硬件平台的基础上,参考赛灵思网上的开发板是进阶路线中捷径的捷径。
第五,动手调通一块板子。有PCB 设计能力的读者,可自行设计;否则可购买相应的开发板,将上面所有的硬件外设调通,并参照类似的开发板,独立完成赛灵思官方的参考设计。完成这一步,就步入高级设计的大门了。
第六,由于FPGA 芯片以及开发技术发展很快,因此不仅要在工作中累积经验,还应该关注该行业的新技术和新动向,只有这样才能始终站在高处。
整体看来,FPGA 开发入门简单,进阶阶段不仅难度较大、所需知识面广,还是一个繁琐的工作。同时如果想从底层更深入的理解硬件设计,还需需要深厚的理论支持。因此FPGA 开发是一条平坦但十分陡峭的路。

一、官网大全
1、赛灵思官方网站http://china.xilinx.com/
2、赛灵思大学计划官方网站http://china.xilinx.com/univ/
3、赛灵思开放源码硬件社群http://www.openhw.org
4、赛灵思网上技术支持中心http://china.xilinx.com/support/mysupport.htm
5、赛灵思开发工具下载中心http://china.xilinx.com/support/download/index.htm
6、赛灵思IP 核中心http://china.xilinx.com/ipcenter/
7、赛灵思第三方合作伙伴信息http://china.xilinx.com/alliance/index.htm
8、赛灵思技术解决方案大全http://china.xilinx.com/technology/index.htm
9、赛灵思重要合作伙伴安富利http://www.avnet.com/
10、赛灵思官网论坛http://forums.xilinx.com/xlnx/
专业网站、FPGA开发博客信息
1、《FPGA 实用开发教程》田耘等编辑http://www.eefocus.com/html/08-11/415501121236t2kE.shtml
2、RickySu 的博客www.rickysu.com
3、FPGA 专业书籍网店www.china-pub.com
4、EDA 中国门户网www.edacn.net
5、电子创新网www.eetrend.com
6、电子工程专辑www.eetchina.com
7、电子设计技术www.ednchina.com
8、电子系统设计www.ed-china.com
9、21IC 中国电子网www.21ic.com
10、电子产品世界www.eepw.com.cn

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