Xilinx Artix-7 FPGA快速入門(mén)、技巧與實(shí)例連載8——FPGA進(jìn)階之路

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FPGA工程師的成長(cháng)需要經(jīng)歷三個(gè)階段。

這個(gè)階段是從無(wú)到有的階段，即對于初識FPGA的你而言，是一個(gè)不折不扣的“菜鳥(niǎo)”。這個(gè)階段，不僅要初步了解FPGA是什么、能做什么等基本的理論；更重要的是要學(xué)會(huì )HDL語(yǔ)言（Verilog或VHDL），能夠使用EDA工具完成FPGA的代碼設計、仿真驗證、時(shí)序設計（這一步相對較難一些，往往需要結合實(shí)際應用，所以往往也可以屬于下一階段）、綜合和映射，能夠在開(kāi)發(fā)板上下載并跑例程，這可以說(shuō)是完成了入門(mén)階段。這一階段的目標是“熟練”。

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圖1.35 好好學(xué)習

接下來(lái)，如何提高自己的設計和調試能力，屬于提高階段。這一階段的目標是“精通”。例如，這個(gè)階段對HDL語(yǔ)言的使用不能還停留在會(huì )與不會(huì )的問(wèn)題上，而應該是更多的掌握如何用合適的HDL語(yǔ)法風(fēng)格設計出最優(yōu)化的電路；對EDA工具的使用，也不是僅僅會(huì )了就好，而應該讓EDA工具的不同設置功能服務(wù)于具體的設計優(yōu)化；同時(shí)也應該掌握不同的板級調試手段，畢竟這門(mén)技能對于真正的產(chǎn)品而言是非常重要的。

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圖1.36 畢業(yè)嘍

再接下來(lái)的階段屬于從業(yè)階段，是最長(cháng)也是最難的。這個(gè)階段，以FPGA產(chǎn)品開(kāi)發(fā)作為自己的職業(yè)，致力于讓FPGA技術(shù)以最優(yōu)的方式服務(wù)于產(chǎn)品。這一階段的目標是“專(zhuān)業(yè)”。

精通階段通常是從我們畢業(yè)后的第一份工作開(kāi)始，經(jīng)過(guò)兩到三年的在職培訓和實(shí)踐，能夠獨立地維護一款小產(chǎn)品或者一款大產(chǎn)品的一個(gè)或幾個(gè)部分；而從業(yè)階段通常從我們參與一個(gè)新項目，開(kāi)發(fā)一款新產(chǎn)品開(kāi)始。當然了，對于很多工程師而言，或許精通階段和從業(yè)階段的界限并不那么清晰，很多時(shí)候往往是通過(guò)“從業(yè)”來(lái)“精通”。

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圖1.37 就業(yè)中

的確，精通階段和從業(yè)階段并沒(méi)有明確的界限。但是，無(wú)論我們是維護前人的產(chǎn)品，還是自己獨立完成一個(gè)新的開(kāi)發(fā)項目。在這個(gè)過(guò)程中，很多時(shí)候涉及的工作內容和難度已經(jīng)超出了HDL語(yǔ)法參考書(shū)、EDA工具的User Guide或者FPGA原廠(chǎng)的各種設計參考文檔中給出的信息，甚至常常在解決一個(gè)新問(wèn)題的同時(shí)，還不知道接下來(lái)會(huì )遇到哪些更棘手的問(wèn)題。這時(shí)的我們往往從模仿別人或嘗試錯誤中學(xué)習和成長(cháng)，其苦惱和痛苦是可想而知的。這個(gè)過(guò)程是一個(gè)FPGA工程師不斷學(xué)習提升的過(guò)程，它甚至伴隨著(zhù)整個(gè)職業(yè)生涯。但是，一個(gè)有積累、有沉淀的工程師，往往能夠從過(guò)往的經(jīng)歷中大大提升自己的能力和認知水平，從而確保后面的路越走越平坦。也許一個(gè)新問(wèn)題的出現，哪怕是從來(lái)未曾接觸過(guò)的新領(lǐng)域，在這些經(jīng)驗老道的工程師面前，常常也能夠快速診斷定位，并且找到root cause，這也許就是我們常常所說(shuō)的“經(jīng)驗”，它不是一早一夕可以練就的，靠的就是時(shí)間和項目的積累。