00_FPGA概述/概念/常識【彙總(zǒng)贴】

通(tòng)过(guò)平时(shí)同(tóng)学们(men)反(fǎn)饋学習中(zhōng)經(jīng)常用(yòng)到(dào)的(de)学習點(diǎn)，因(yīn)此(cǐ)明(míng)德揚最(zuì)近(jìn)做了(le)抖音(yīn)系(xì)列短(duǎn)視頻，都是(shì)一(yī)些FPGA学習技巧分(fēn)享.
大家(jiā)感(gǎn)興趣可(kě)以(yǐ)關(guān)注明(míng)德揚抖音(yīn)号(hào)：87481069842，內(nèi)容不(bù)斷更(gèng)新！記(jì)得關(guān)注點(diǎn)赞学習不(bù)迷路(lù)！

【問(wèn)題(tí)1】FPGA是(shì)否和(hé)ARM一(yī)樣(yàng)，包(bāo)含了(le)IIC、SPI、CPU等功能(néng)？

答(dá)：FPGA芯片(piàn)相當于(yú)一(yī)张(zhāng)白紙(zhǐ)，設計(jì)师(shī)可(kě)以(yǐ)在(zài)FPGA里(lǐ)面(miàn)实現(xiàn)任意(yì)功能(néng)，包(bāo)括IIC、SPI和(hé)CPU等，都可(kě)以(yǐ)設計(jì)出(chū)来(lái)。

      但注意(yì)，这(zhè)功能(néng)是(shì)要(yào)設計(jì)出(chū)来(lái)的(de)，它(tā)本(běn)身(shēn)是(shì)沒(méi)有(yǒu)这(zhè)功能(néng)的(de)。

答(dá)：FPGA的(de)運行时(shí)間(jiān)，不(bù)是(shì)看(kàn)“程序的(de)綜合編譯时(shí)間(jiān)”，也(yě)不(bù)是(shì)像软(ruǎn)件(jiàn)那(nà)樣(yàng)看(kàn)“看(kàn)程序的(de)執行时(shí)間(jiān)”，

而(ér)是(shì)應(yìng)該像硬(yìng)件(jiàn)那(nà)樣(yàng)，看(kàn)“數據(jù)進(jìn)来(lái)到(dào)數據(jù)出(chū)去(qù)的(de)时(shí)間(jiān)”。这(zhè)个(gè)时(shí)間(jiān)，可(kě)以(yǐ)通(tòng)过(guò)仿真(zhēn)来(lái)看(kàn)到(dào)。

答(dá)：FPGA支持(chí)多(duō)種(zhǒng)電(diàn)平輸出(chū)，例如(rú)LVCMOS、TTL、LVDS等。其也(yě)支持(chí)1.5V 1.8V 2.5V 3.3V等多(duō)種(zhǒng)電(diàn)平。

这(zhè)些都是(shì)在(zài)QUARTUS、VIVADO、ISE软(ruǎn)件(jiàn)中(zhōng)，配置管(guǎn)脚时(shí)，可(kě)以(yǐ)同(tóng)时(shí)配置電(diàn)平的(de)。

答(dá)：FPGA工程由(yóu)一(yī)个(gè)或(huò)多(duō)个(gè)設計(jì)文(wén)件(jiàn)組成(chéng)。一(yī)般規範的(de)做法是(shì)：一(yī)个(gè)模块(kuài)一(yī)个(gè)文(wén)件(jiàn)。这(zhè)意(yì)味着一(yī)个(gè)工程是(shì)由(yóu)衆多(duō)个(gè)模块(kuài)組成(chéng)的(de)。

答(dá): 这(zhè)里(lǐ)只(zhī)能(néng)作为(wèi)一(yī)个(gè)宏观的(de)解(jiě)釋。FPGA是(shì)一(yī)種(zhǒng)很底层的(de)設計(jì)，一(yī)般需要(yào)我(wǒ)们(men)读(dú)懂公式後(hòu)，用(yòng)verilog的(de)方(fāng)法把它(tā)設計(jì)出(chū)来(lái)。

     我(wǒ)们(men)可(kě)以(yǐ)使用(yòng)提(tí)verilog語(yǔ)法中(zhōng)的(de)加法(+)、減法(-)、乘法(*)，这(zhè)些符合可(kě)以(yǐ)直(zhí)接用(yòng)于(yú)設計(jì)。

     我(wǒ)们(men)還(huán)可(kě)以(yǐ)使用(yòng)官方(fāng)提(tí)供的(de)IP核，如(rú)乘法器、除法器等。

     有(yǒu)人(rén)認为(wèi)，上(shàng)面(miàn)实現(xiàn)很很複雜，这(zhè)是(shì)FPGA的(de)一(yī)个(gè)特(tè)點(diǎn)，FPGA本(běn)身(shēn)是(shì)一(yī)个(gè)底层硬(yìng)件(jiàn)，实現(xiàn)起来(lái)是(shì)很複雜的(de)，沒(méi)辦(bàn)法的(de)事(shì)。

     您或(huò)许需要(yào)的(de)資料：http://old.mdy-edu.com/wentijieda/20210409/1212.html?1618201115  

     明(míng)德揚的(de)公開(kāi)課，第(dì)3部(bù)分(fēn)，是(shì)關(guān)于(yú)C語(yǔ)言轉(zhuǎn)为(wèi)VERILOG的(de)技巧。《FPGA至(zhì)簡原理與(yǔ)應(yìng)用(yòng)》一(yī)書(shū)中(zhōng)，關(guān)于(yú)補碼的(de)部(bù)分(fēn)。


【問(wèn)題(tí)7】輸入(rù)IO时(shí)鐘(zhōng)信(xìn)号(hào)，想(xiǎng)把这(zhè)个(gè)时(shí)鐘(zhōng)作为(wèi)全(quán)局(jú)时(shí)鐘(zhōng)用(yòng)，是(shì)不(bù)是(shì)必須經(jīng)过(guò) bufg或(huò)者(zhě)bufr？
答(dá)：ALTERA上(shàng)不(bù)需要(yào)。XILINX的(de)代(dài)碼可(kě)能(néng)需要(yào)。虽然部(bù)分(fēn)代(dài)碼不(bù)用(yòng)写出(chū)来(lái)，但工具会(huì)自(zì)動(dòng)補充BUF。


【問(wèn)題(tí)8】經(jīng)过(guò)bufg，延遲是(shì)一(yī)个(gè)时(shí)鐘(zhōng)周期(qī)吗？
答(dá)：不(bù)是(shì)，延遲跟时(shí)鐘(zhōng)周期(qī)无關(guān)。具體(tǐ)請看(kàn)BUFG的(de)官方(fāng)資料

【問(wèn)題(tí)9】請教个(gè)問(wèn)題(tí)哈，我(wǒ)vivado工程里(lǐ)，有(yǒu)ip核了(le)，還(huán)可(kě)以(yǐ)将整个(gè)工程封(fēng)裝(zhuāng)成(chéng)一(yī)个(gè)ip核不(bù)？
答(dá)：可(kě)以(yǐ)实現(xiàn)的(de)，具體(tǐ)操作麻(má)煩同(tóng)学百(bǎi)度(dù)搜索一(yī)下(xià)。



【問(wèn)題(tí)10】問(wèn)一(yī)下(xià)複位信(xìn)号(hào)出(chū)現(xiàn)在(zài)組合邏輯中(zhōng)会(huì)導致(zhì)什麼(me)問(wèn)題(tí)？
答(dá):複位管(guǎn)脚和(hé)时(shí)鐘(zhōng)管(guǎn)脚是(shì)非(fēi)常之重(zhòng)要(yào)的(de)信(xìn)号(hào)。这(zhè)两(liǎng)个(gè)信(xìn)号(hào)都会(huì)直(zhí)接連(lián)接到(dào)D寄存器的(de)專用(yòng)管(guǎn)脚上(shàng)。这(zhè)个(gè)專用(yòng)管(guǎn)脚对(duì)信(xìn)号(hào)變(biàn)化(huà)是(shì)很敏感(gǎn)的(de)，例如(rú)複位稍微有(yǒu)毛(máo)刺就(jiù)会(huì)響應(yìng)了(le)。
組合邏輯存在(zài)競争冒险現(xiàn)象(xiàng)，很容易産生(shēng)毛(máo)刺，所(suǒ)以(yǐ)複位信(xìn)号(hào)不(bù)要(yào)連(lián)到(dào)組合邏輯里(lǐ)。

【問(wèn)題(tí)11】複位信(xìn)号(hào)連(lián)接到(dào)組合邏輯後(hòu)，再同(tóng)步釋放(fàng)能(néng)解(jiě)決上(shàng)述問(wèn)題(tí)?

才是(shì)真(zhēn)正(zhèng)連(lián)到(dào)D觸發(fà)器管(guǎn)脚的(de)。建議，更(gèng)多(duō)方(fāng)法內(nèi)容，應(yìng)該看(kàn)相應(yìng)文(wén)檔，有(yǒu)很詳细(xì)介紹。 

【問(wèn)題(tí)12】fpga一(yī)个(gè)變(biàn)量(liàng)只(zhī)能(néng)在(zài)一(yī)个(gè)时(shí)序邏輯里(lǐ)面(miàn)賦值，但是(shì)我(wǒ)想(xiǎng)多(duō)个(gè)模块(kuài)都会(huì)对(duì)它(tā)進(jìn)行操作，應(yìng)該怎麼(me)来(lái)处理呢

温(wēn)馨提(tí)示：明(míng)德揚除了(le)培訓学習還(huán)有(yǒu)項目承接業务，擅长的(de)項目主(zhǔ)要(yào)包(bāo)括的(de)方(fāng)向(xiàng)有(yǒu)以(yǐ)下(xià)幾(jǐ)个(gè)方(fāng)面(miàn)：

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