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从大学时代第一次接触FPGA至今已有10多年的时间,至今记得当初第一次在EDA实验平台上完成数字秒表、抢答器、密码锁等实验时那个兴奋劲。当时由于没有接触到HDL硬件描述语言,设计都是在MAX+plus II原理图环境下用74系列逻辑器件搭建起来的。后来读研究生,工作陆陆续续也用过Quartus II、Foundation、ISE、Libero,并且学习了verilogHDL语言,学习的过程中也慢慢体会到verilog的妙用,原来一小段语言就能完成复杂的原理图设计,而且语言的移植性可操作性比原理图设计强很多。0 U- e- o1 [3 q. o( U
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在学习一门技术之前我们往往从它的编程语言入手,比如学习单片机时,我们往往从汇编或者C语言入门。所以不少开始接触FPGA的开发人员,往往是从VHDL或者Verilog开始入手学习的。但我个人认为,若能先结合《数字电路基础》系统学习各种74系列逻辑电路,深刻理解逻辑功能,对于学习HDL语言大有裨益,往往会起到事半功倍的效果。
, V- M: D2 w3 ~: B F' e2 e7 H 当然,任何编程语言的学习都不是一朝一夕的事,经验技巧的积累都是在点滴中完成,FPGA设计也无例外。下面就以我的切身体会,谈谈FPGA设计的经验技巧。# ^* X- h! w1 ]6 S; S* x
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. _5 g. c6 e3 K2 M0 C6 r: D+ ]我们先谈一下FPGA基本知识:
9 b5 M* u6 F7 A& l* |, C1.硬件设计基本原则
* F, B* a# J( U" b, NFPGA(Field-Programmable Gate Array),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。9 U# x7 {, ^: x2 Y+ H6 t
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1 \) S i6 @0 P# L4 }4 y& L速度与面积平衡和互换原则:
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