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本文目录
fpga怎么入门
fpga入门:
第一步:了解fpga基本硬件知识,例如:fpga的含义及内部结构,现有的fpga芯片种类,以及如何区分fpga芯片。
第二步:了解掌握fpga的硬件设计语言,从vhdl开始,也可以从其他开始,
第三步:熟悉vhdl语言编译环境maxblusii或者quartusii,
第四步:购买开发板(这可以在一开始就买好),建议初期购买一个一般的就行,
入门须知:
观念认识:从事fpga开发,不是写代码,是电路设计,数字电路设计,只不过不像你在protel里画原理图,做layout,它需要你用语言把你的电路描述出来,然后根据根据你的描述生成相应的电路,这里描述的方式就体现你的技术水平了,请明白,verilog或者vhdl都是hardwaredescriptionlaugahge。
2.理论储备:请把你的数字电路书拿出来,理解寄存器,状态机,时序方程。
3.请熟读xilinx或者altera的一款fpga的手册,了解他的接口,固件组成(pll,blockram,dcm,serdes等),资源分布,建议用xilinx的fpgaeidter软件打开一个芯片的版图,你就会发现fpga本质就是一系列资源的堆叠,你要做的事情就是怎么利用这么硬件资源做出你要的东西。
4.请理解组合逻辑和时序逻辑,针对2种逻辑信号延迟的组成,计算,也就是时序分许问题。
5.动手能力,写代码,多写代码,多调试,你遇到的问题多了,解决的多了,所有的问题都不是问题了。要善于总结。
6.对流行的接口,技术的原理要理解,比如spi,i2c,usb,ddr1/2/3,pcie,流行的高速接口lvds,lvpecl,sstl等。
7.fpga工程师很多时候扮演这系统工程师的角色,请多从系统的角度思考问题。
8.良好的文档习惯,这个非常重要!
fpga书籍推荐
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fpga和cpld什么区别,哪个更强大一些,谢谢了
1、FPGA(Field-ProgrammableGateArray),即现场可编程门阵列,它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。
它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。
2、CPLD(ComplexProgrammableLogicDevice)复杂可编程逻辑器件,是从PAL和GAL器件发展出来的器件,相对而言规模大,结构复杂,属于大规模集成电路范围。是一种用户根据各自需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路。
其基本设计方法是借助集成开发软件平台,用原理图、硬件描述语言等方法,生成相应的目标文件,通过下载电缆(“在系统”编程)将代码传送到目标芯片中,实现设计的数字系统。3、FPGA和CPLD的区别:
①CPLD更适合完成各种算法和组合逻辑,FPGA更适合于完成时序逻辑。
换句话说,FPGA更适合于触发器丰富的结构,而CPLD更适合于触发器有限而乘积项丰富的结构。
②CPLD的连续式布线结构决定了它的时序延迟是均匀的和可预测的,而FPGA的分段式布线结构决定了其延迟的不可预测性。
③在编程上FPGA比CPLD具有更大的灵活性。
CPLD通过修改具有固定内连电路的逻辑功能来编程,FPGA主要通过改变内部连线的布线来编程;FPGA可在逻辑门下编程,而CPLD是在逻辑块下编程。
④FPGA的集成度比CPLD高,具有更复杂的布线结构和逻辑实现。
⑤CPLD比FPGA使用起来更方便。CPLD的编程采用E2PROM或FASTFLASH技术,无需外部存储器芯片,使用简单。而FPGA的编程信息需存放在外部存储器上,使用方法复杂。
⑥CPLD的速度比FPGA快,并且具有较大的时间可预测性。
这是由于FPGA是门级编程,并且CLB之间采用分布式互联,而CPLD是逻辑块级编程,并且其逻辑块之间的互联是集总式的。
⑦在编程方式上,CPLD主要是基于E2PROM或FLASH存储器编程,编程次数可达1万次,优点是系统断电时编程信息也不丢失。CPLD又可分为在编程器上编程和在系统编程两类。
FPGA大部分是基于SRAM编程,编程信息在系统断电时丢失,每次上电时,需从器件外部将编程数据重新写入SRAM中。
其优点是可以编程任意次,可在工作中快速编程,从而实现板级和系统级的动态配置。
⑧CPLD保密性好,FPGA保密性差。
⑨一般情况下,CPLD的功耗要比FPGA大,且集成度越高越明显。
随著复杂可编程逻辑器件(CPLD)密度的提高,数字器件设计人员在进行大型设计时,既灵活又容易,而且产品可以很快进入市常许多设计人员已经感受到CPLD容易使用。
时序可预测和速度高等优点,然而,在过去由于受到CPLD密度的限制,他们只好转向FPGA和ASIC。现在,设计人员可以体会到密度高达数十万门的CPLD所带来的好处。
电机控制 与 fpga发展前途
个人建议,可以先选一个方向切入,比如先以TI经典的28035/28069/28335上手,对嵌入式开发有个基本的概念。
积累了一定程度,根据公司的项目安排,培养自己学习的能力,有必要对ARM/DSP/FPGA都有所涉猎。
目前的市场上,以电机控制为例,伺服中比较多的用到FPGA作为编码器信号处理、∑-Δ电流采样、硬件电流环、PWM发波。早期的电机控制算法多用DSP,主频高,大多支持浮点。随便成本压力的上升,现在越来越多的ARM开始替代DSP进行控制算法的开发,主频相比DSP更高,一定程度上弥补硬件架构导致计算速度慢的缺陷。内存大,缺点就是支持浮点的少,必须添加IQmath库弥补浮点计算的劣势。
最重要的价格便宜:以ST常用的STM32F407为例,价格大约30RMB。而TI中高端的28069也是这个价位,flash和RAM只有407的一半。今年随着疫情的原因,28069在公开市场已涨价到50RMB,而且供应链的风险比ARM高许多。
从长远看,电机控制领域DSP会逐渐被ARM和FPGA替代。但是在学习的过程中,建议都有所涉猎,加深对嵌入式开发的理解。毕竟工具是阶段性的,学习的方法和解决问题的思路是永恒的。
好了,关于电机控制 与 fpga发展前途和不建议fpga的问题到这里结束啦,希望可以解决您的问题哈!