回想起自己學(xué)FPGA，已經(jīng)有一段時(shí)間了，從開(kāi)始的茫然，到后來(lái)的瘋狂看書(shū)，設計開(kāi)發(fā)板，調電路，練習各種FPGA實(shí)例，到最后能獨立完成項目，一路走來(lái)，感受頗多，拿出來(lái)和大家分享，順便介紹下自己的一點(diǎn)經(jīng)驗所得，希望對初學(xué)者有所幫助。
廢話(huà)不說(shuō)了，下面進(jìn)入正題，學(xué)習FPGA我主要經(jīng)歷了這么幾個(gè)階段：
①、Verilog語(yǔ)言的學(xué)習，熟悉Verilog語(yǔ)言的各種語(yǔ)法。
②、FPGA的學(xué)習，熟悉QuartusII軟件的各種功能，各種邏輯算法設計，接口模塊(RS232,LCD,VGA,SPI,I2c等)的設計，時(shí)序分析，硬件優(yōu)化等，自己開(kāi)始設計簡(jiǎn)單的FPGA板子。
③、NiosII的學(xué)習，熟悉NiosII的開(kāi)發(fā)流程，熟悉開(kāi)發(fā)軟件(SOPC,NiosII IDE),了解NiosII的基本結構，設計NiosII開(kāi)發(fā)板，編寫(xiě)NiosII C語(yǔ)言程序，調試板子各模塊功能。
先來(lái)說(shuō)說(shuō)第一個(gè)階段，現在主要的硬件描述語(yǔ)言有VHDL，Verilog兩種，在本科時(shí)老師一般教VHDL，不過(guò)現在
Verilog用的人越來(lái)越多，其更容易上手(與C語(yǔ)言語(yǔ)法比較類(lèi)似),也更靈活，現在的IC設計基本都用Verilog。像
systemC，systemVerilog之類(lèi)的應該還在萌芽階段，以后可能會(huì )有較大發(fā)展。鑒于以上原因我選擇了Verilog作為我學(xué)習的硬件描述語(yǔ)
言。
其實(shí)有C語(yǔ)言的基礎，學(xué)起Verilog的語(yǔ)言很簡(jiǎn)單，關(guān)鍵要有并行的概念，所有的module，assign，always都是并行的，這一點(diǎn)與軟件語(yǔ)言有明顯不同。這里推薦幾本評價(jià)比較好的學(xué)習Verilog的書(shū)籍：
①、《verilog 數字系統設計教程》，這本書(shū)對于入門(mén)是一本很好的書(shū)，通俗易懂，讓人很快上手，它里面的例子也不錯。但本書(shū)對于資源優(yōu)化方面的編程沒(méi)有多少涉及到。
②、《設計與驗證Verilog HDL》，這本書(shū)雖然比較薄，但是相當精辟，講解的也很深入，很多概念看了這本書(shū)有種豁然開(kāi)朗的感覺(jué)，呵呵。
學(xué)習Verilog其實(shí)不用看很多書(shū)，基本的語(yǔ)法部分大家都一樣，關(guān)鍵是要自己會(huì )靈活應用，多做練習。
Verilog語(yǔ)言學(xué)了一段時(shí)間，感覺(jué)自己可以編點(diǎn)東西，希望自己編的程序在板子上運行看看結果，下面就介紹我學(xué)習的第二個(gè)階段。
剛開(kāi)始我拿了實(shí)驗室一塊CPLD的開(kāi)發(fā)板做練習，熟悉QuartusII的各種功能，比如IP的調用，各種約束設置，時(shí)序分析，Logiclock設計方
法等，不過(guò)做到后面發(fā)現CPLD的資源不太夠(沒(méi)有內嵌的RAM、不能用SignalTapII，LE太少等)，而實(shí)驗室沒(méi)有FPGA開(kāi)發(fā)板，所以就萌生
了自己做FPGA開(kāi)發(fā)板的意圖，剛好Cadence我也學(xué)的差不多了，就花了幾天時(shí)間主要研究了FPGA配置電路的設計，在板子上做了Jtag和AS下載
口，在做了幾個(gè)用戶(hù)按鍵和LED，其他的口全部引出作為IO口，電路比較簡(jiǎn)單，板子焊好后一調就通了(心里那個(gè)爽啊...)。我選的FPGA是
cycloneII系列的EP2C5，資源比以前的FPGA多了好幾倍，還有PLL，內嵌的RAM，可以試試SignalTapII，用內嵌的邏輯分析儀
測試引腳波形，對于FPGA的調試，邏輯分析儀是至關(guān)重要的。利用這塊板子我完成了項目中的幾個(gè)主要功能：RS232通信，指令譯碼，配置DDS，AD數
據高速緩存，電子開(kāi)關(guān)狀態(tài)設置等，在實(shí)踐中學(xué)習起來(lái)真的比平時(shí)快很多，用到什么學(xué)什么動(dòng)力更大。這個(gè)時(shí)候我主要看的數據有這幾本感覺(jué)比較好：
①、《Altera FPGA/CPLD
設計（基礎篇）》：講解一些基本的FPGA設計技術(shù)，以及QuartusII中各個(gè)工具的用法
（IP，RTL，SignalProbe，SignalTapII，Timing Closure Floorplan，chip
Editor等），對于入門(mén)非常好。
②、《Altera FPGA/CPLD 設計（高級篇）》：講解了一些高級工具的應用，LogicLock，時(shí)序約束很分析，設計優(yōu)化，也講述了一些硬件編程的思想，作為提高用。
③、《FPGA設計指南--器件，工具和流程》：這本書(shū)看了他的目錄忍不住就買(mǎi)了，這本書(shū)講述了FPGA設計的各個(gè)方面，雖然每個(gè)方面都是點(diǎn)到為止，但能讓你有個(gè)整體的概念，了解FPGA的所有設計功能，了解FPGA開(kāi)發(fā)的整個(gè)流程。
④、在這里也推薦幾個(gè)學(xué)習FPGA比較好的論壇
http://www.edacn.net/bbs
http://www.eetop.cn/
⑤、其實(shí)最好的學(xué)習網(wǎng)站莫過(guò)于A(yíng)ltera的官方網(wǎng)站www.altera.com，不過(guò)很多人一看到英語(yǔ)就不想看，其實(shí)上面的英文很簡(jiǎn)單，很多時(shí)候不敢看是因為對自己沒(méi)信心或心靜不下來(lái)看。不過(guò)官方網(wǎng)站上資料很多，剛開(kāi)始可能會(huì )覺(jué)得資料安排的有點(diǎn)亂，不方便查找，以后有時(shí)間我列個(gè)資料的鏈接目錄，整理一下，方便大家查找。
到這里，自己最FPGA的學(xué)習有一段時(shí)間了，練習了很多實(shí)例，自己也編寫(xiě)了不少程序，也有了一些項目經(jīng)驗，算是對FPGA有些了解了。在不斷的學(xué)習中發(fā)現
FPGA不僅可以做邏輯設計，算法設計等，還能做嵌入式開(kāi)發(fā)，altera先后開(kāi)發(fā)了Nios，NiosII兩款FPGA的嵌入式軟核，并有配套的軟件，
剛開(kāi)始看到這些我真是心中突然豁然開(kāi)朗，學(xué)習真的是無(wú)止境，又一個(gè)全新的領(lǐng)域擺在我面前，我決定學(xué)習NiosII，要學(xué)就要學(xué)最好。
剛開(kāi)始入門(mén)是很痛苦的，嵌入式設計需要從硬件到驅動(dòng)到軟件全部熟悉，硬件系統問(wèn)題還不是很大(以前做過(guò)單片機，DSP等MCU),處理器的架構心里還有點(diǎn)
數，對于驅動(dòng)和軟件工程，剛開(kāi)始學(xué)習真的很頭痛。NiosII應該還算比較新的內容(應該是2004年出的)，國內的書(shū)籍不算很多，網(wǎng)上這方面的資料也比
較零碎，所以我就開(kāi)始將Altera網(wǎng)站上這方面的資料系統的看一邊，這里推薦幾本網(wǎng)站上的handbook：
①、Embedded Design Handbook
②、Nios II Processor Reference Handbook
③、Nios II Software Developer's Handbook
④、Quartus II Handbook, Volume 4: SOPC Builder
⑤、Quartus II Handbook, Volume 5: Embedded Peripherals
看完這些handbook，總算基本明白整個(gè)架構，軟硬件設計方法，驅動(dòng)的編寫(xiě)等，感覺(jué)自己可以編一些嵌入式的程序了，不過(guò)雖然前面做的那塊ep2c5的
板子支持NiosII系統，不過(guò)對于嵌入式設計來(lái)說(shuō)還是顯得單薄了一點(diǎn)，沒(méi)有SDRAM，Flash這兩個(gè)比較基本的模塊，Ep2C5內嵌的RAM太小，
程序寫(xiě)不大，而且每次總要絞盡腦汁優(yōu)化程序代碼大小，很多時(shí)候優(yōu)化了后函數功能會(huì )受到限制，不利于初學(xué)者，也不利于調試。所以到這里我有產(chǎn)生了自己做一塊
Nios開(kāi)發(fā)板的想法(直接買(mǎi)比較貴，自己做便宜，而且還能鍛煉自己，一舉兩得)，通過(guò)借鑒其他開(kāi)發(fā)板，選擇自己開(kāi)發(fā)板上需要包含什么模塊，確定各個(gè)模塊
使用什么芯片，閱讀各個(gè)芯片的datasheet，畫(huà)出原理圖并做出PCB圖，這塊板子我選的是Ep2c8Q208，比上一塊資源又將近多了一倍，板子上
還有以下模塊：SDRAM，Flash，EPCS4，RS232，USB,VGA,PS2,AD,DA,LCD等，滿(mǎn)足了一般開(kāi)發(fā)板的配置要求。板子回來(lái)
以后調試了四五天，(flash工作了，LCD顯示了，RS232通了，USB通了，AD，DA工作了，SDRAM正常了...)，真是每天都有驚喜，每
個(gè)模塊都編寫(xiě)了NiosII軟件測試程序，調試硬件的時(shí)候對軟件的運行也更熟悉了。在這次調試的過(guò)程中真的學(xué)到了很多，為此專(zhuān)門(mén)寫(xiě)了好幾頁(yè)調試筆記，下次
拿出來(lái)和大家一起分享�，F在硬件平臺有了，NiosII也了解的差不多了，終于可以自己編寫(xiě)一些規模大一點(diǎn)的程序了。
以后的路還很長(cháng)，不過(guò)也有很多驚喜在等著(zhù)我們......
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太猛了這
收藏了 謝謝分享
