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为什么现在校内学生学习FPGA的越来越多呢?

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Python0291 发表于 2019-5-28 15:03:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
FPGA自1985年问世以来,FPGA这种可编程逻辑器件凭借在性能、上市时间、成本、稳定性和长期维护方面的优势,在通信、医疗、工控和安防等领域占有一席之地。特别是近两年,随着云计算、高性能计算和人工智能的繁荣,拥有先天优势的FPGA更是得到了前所未有的关注。近几年随着国家开始大力发展实业,国内集成电路行业发展越来越好,随之由于用户对性能的要求越来越高,FPGA的可编程、高速度、低功耗、较低的二次开发成本的优越特性,带动了FPGA行业的发展,有很多同学们开始自学FPGA。

首先,先来了解一下FPGA,FPGA:Field-Programmable Gate Array,中文名字:现场可编程门阵列。FPGA由六部分组成:可编程输入/输出单元、基本可编程逻辑单元、嵌入式块RAM、丰富的布线资源、底层嵌入功能单元和内嵌专用硬核。英特尔首席执行官科再奇曾这样描述:“你可以把FPGA想象成一堆gate,能够随时编程。FPGA可以用作多个领域的加速器,例如在加密的同时进行面部搜索,并能在微秒内重新编程。其成本远低于大规模单个定制部件,并具有更高的灵活性。”

FPGA是可编程器件,与传统逻辑电路和门阵列(如PAL,GAL及CPLD器件)相比,具有不同的结构,FPGA利用小型查找表(16×1RAM)来实现组合逻辑,每个查找表连接到一个D触发器的输入端,触发器再来驱动其他逻辑电路或驱动I/O,由此构成了既可实现组合逻辑功能又可实现时序逻辑功能的基本逻辑单元模块,这些模块间利用金属连线互相连接或连接到I/O模块。FPGA的逻辑是通过向内部静态存储单元加载编程数据来实现的,存储在存储器单元中的值决定了逻辑单元的逻辑功能以及各模块之间或模块与I/O间的联接方式,并最终决定了FPGA所能实现的功能,FPGA允许无限次的编程。
Verilog HDL语法设计要点:

1. FPGA学习时使用的 VHDL 和 verilog HDL 不是编程语言,而是一种可综合的硬件描述语言,我们在描述的时候一定要明白所要设计的是一个怎样的电路。
2. 做FPGA开发主流使用的Verilog HDL语言偏多,Verilog HDL支持两种进程 initial和 always进程,前者只能用在TB(TestBench)中,后者才是可综合的。
3. 阻塞与非阻塞指都是相对于进程本身而言的,简单来讲,阻塞用在描述组合逻辑电路,而非阻塞用于时序逻辑电路。

FPGA的应用范围:

FPAG的应用越来越广泛,航天航空、汽车驾驶、医疗、广播、测量测试、消费电子、工业控制、计算机设备、武器装备等等。从应用场景角度分析,我们可以看到随着谷歌的阿尔法狗打败了人类围棋冠军后,深度学习已经从神坛走下来,越来越多的人开始认识到深度学习可能会改变未来的生活,成为未来科技发展的方向;而FPGA设计工具使其对深度学习领域经常使用的上层软件兼容性更强,FPGA正是助力深度学习的一大技术。不同于CPU的是,FPGA和GPU内都有大量的计算单元,因此它们的计算能力都很强。在进行神经网络运算的时候,两者的速度会比CPU快很多。但是GPU由于架构固定硬件原生支持的指令固定了,而FPGA则是可编程的。

随着国家综合实力越来越强大,国民经济越来越好,FPGA从之前的运用广泛的军工行业在慢慢延伸到民用行业,并且会越来越广泛。
zhangyukun 发表于 2019-5-29 09:13:12 | 显示全部楼层
为什么现在校内学生学习FPGA的越来越多呢
 楼主| Python0291 发表于 2019-6-4 11:12:17 | 显示全部楼层
语法资料设计学习
 楼主| Python0291 发表于 2019-10-16 17:26:48 | 显示全部楼层
16位乘法器/Verilog代码设计实现
http://www.fpgaw.com/thread-129295-1-1.html

梁祝乐曲-Verilog代码设计实现
http://www.fpgaw.com/thread-129296-1-1.html
 楼主| Python0291 发表于 2019-10-21 10:21:11 | 显示全部楼层
知己知彼,方能百战百胜。既然要玩转FPGA,那我们首先重要的当然是要了解FPGA是什么,知道FPGA内部的工作原理是怎样的。
 楼主| Python0291 发表于 2020-4-21 14:53:22 | 显示全部楼层
线下3月28号开课: FPGA工程师就业班:
大鹏 发表于 2020-4-26 18:04:09 | 显示全部楼层
FPGA自1985年问世以来,FPGA这种可编程逻辑器件凭借在性能、上市时间、成本、稳定性和长期维护方面的优势,在通信、医疗、工控和安防等领域占有一席之地。
 楼主| Python0291 发表于 2020-5-9 15:01:01 | 显示全部楼层
基于FPGA的SDRAM控制器设计
 楼主| Python0291 发表于 2023-4-28 10:38:28 | 显示全部楼层
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