fpga,DSP和FPGA相比的优势和劣势?
单片机、arm、dsp、FPGA:从本质上说,是同一类东西。都是嵌入式应用方面的主力。
(51)单片机:技术比较成熟,原理上进行教学比较方便,但进行嵌入式应用显得太庞大,因而派生出arm单片机进行高端应用。
dsp:是数据处理的缩写。可以用单片机实现。但用单片机来做时,很多东西被闲置浪费了。
fpga:可编程逻辑阵列的缩写。实际上就是做一个芯片,用软件实现它的内部连接,达到用软件的方法实现硬件的目标。是用硬件实现的一种方法。是早期单片机(功能简单的逻辑应用)的现代实现方法。
华为海思的FPGA逻辑设计师和IC工程师?
IC工程师,做IC有其一整套的流程,而且一般做FPGA逻辑的离IC设计还差的远了。
强烈推荐IC工程师,工资也高,刚进去估计就近万了。fpga芯片概念?
FPGA(Field Programmable Gate Array)是一种可编程逻辑器件,是一种半导体芯片,可以由用户根据需要自行编程,实现不同的电路功能。和传统的ASIC(Application Specific Integrated Circuit)芯片相比,FPGA可以更灵活地适应复杂多变的应用环境。
通常情况下,FPGA芯片是由数百万(或甚至上亿)个可编程逻辑单元、存储单元和通信单元组成的。通过在这些单元之间建立连接关系,可以实现各种不同的数字电路功能,例如数据处理、图像处理、网络通信、音视频处理等等。
FPGA芯片可以看作一个可重构的数字电路板,它的灵活性在于,用户可以根据自己的需求和应用场景进行编程,将FPGA芯片重构成任意所需的数字电路。另外,FPGA芯片还具有较高的并行处理能力,可以同时处理多个任务,且功耗较低、体积较小、响应速度较快,因此在很多应用场景中得到了广泛的应用,例如通信、军事、航空航天、工业自动化、医疗设备、物联网等领域。
FPGA工作原理是什么?
FPGA是英文Field Programmable Gate Array的缩写,即现场可编程门阵列,它是在PAL、GAL、EPLD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(ASIC)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。
FPGA采用了逻辑单元阵列LCA(Logic Cell Array)这样一个新概念,内部包括可配置逻辑模块CLB(Configurable Logic Block)、输出输入模块IOB(Input Output Block)和内部连线(Interconnect)三个部分。FPGA的基本特点主要有:
1)采用FPGA设计ASIC电路,用户不需要投片生产,就能得到合用的芯片。
--2)FPGA可做其它全定制或半定制ASIC电路的中试样片。
3)FPGA内部有丰富的触发器和I/O引脚。
4)FPGA是ASIC电路中设计周期最短、开发费用最低、风险最小的器件之一。
5) FPGA采用高速CHMOS工艺,功耗低,可以与CMOS、TTL电平兼容。 可以说,FPGA芯片是小批量系统提高系统集成度、可靠性的最佳选择之一。 目前FPGA的品种很多,有XILINX的XC系列、TI公司的TPC系列、ALTERA公司的FIEX系列等。 FPGA是由存放在片内RAM中的程序来设置其工作状态的,因此,工作时需要对片内的RAM进行编程。
用户可以根据不同的配置模式,采用不同的编程方式。
加电时,FPGA芯片将EPROM中数据读入片内编程RAM中,配置完成后,FPGA进入工作状态。
掉电后,FPGA恢复成白片,内部逻辑关系消失,因此,FPGA能够反复使用。FPGA的编程无须专用的FPGA编程器,只须用通用的EPROM、PROM编程器即可。
当需要修改FPGA功能时,只需换一片EPROM即可。
这样,同一片FPGA,不同的编程数据,可以产生不同的电路功能。因此,FPGA的使用非常灵活。 FPGA有多种配置模式:并行主模式为一片FPGA加一片EPROM的方式;主从模式可以支持一片PROM编程多片FPGA;串行模式可以采用串行PROM编程FPGA;外设模式可以将FPGA作为微处理器的外设,由微处理器对其编程。
FPGA怎么快速入门?
想快速入门FPGA最好的办法是项目实践,只看书不亲自动手练习进步是非常慢的,而且还不好理解,过个几天就全忘了。所以最好购买一块基本外围电路比较全面的FPGA开发板,边看书边动手练习,亲自实践才是王道!
FPGA编程语言学习FPGA,首先要学习其编程语言——硬件描述语言,目前比较流行的编程语言有Verilog和VHDL,VHDL是80年代美国国防部开发的语言,语法运用比较严谨,而Verilog是民间的一位工程师1983年开发出来的,1992年才开始纳入电气电子工程学会标准,Verilog语法相对自由一些。可根据个人喜爱选择,本人更喜欢使用Verilog编程,Verilog跟C语言相近,比较通俗易懂。
学习编程语言时,一定要注意特别容易出错的地方,下面以Verilog为例:
(1)比如“<=”符号,在C语言当中属于“小于等于”比较符号,但是在Verilog语言中,“<=”可以是小于等于判断符号,也可以是赋值符号。比如if(i<=10)这属于判断语句,跟C语言一样,q<=8'b10100101;//这属于赋值语句,将8位二进制的数赋值给q。
(2)赋值语句“=”和“<=”的区别,“=”是阻塞赋值,也就是按顺序往下执行,而<=”是非阻塞赋值,所有语句并行执行。比如初始值a=1;b=2;执行b=a;c=b;之后c=1;执行b<=a;c<=b;之后c=2。两者的结果完全不同。
(3)注意wire和reg类型的区别,wire型表示硬线的连接,reg属于寄存器类型,在alway模块中定义变量要使用reg型;同一个变量不要在多个alway模块中赋值;begin和end相当于c语言的{},一定要成对出现。
项目实践选择开发板时,最好找比较正规的,外围电路模块功能比较全,编程例子齐全,附带详细的教程说明,最好有相应的视频教程,这些资料对新手会有很大的帮助。
项目编程练习时,由易到难,循序渐进,先从最简单的点亮LED指示灯开始学习,掌握整个FPGA的编程流程,学会自己编程创建模块、引脚配置、时序仿真等。可练习的项目很多,比如流水灯、按键/键盘、蜂鸣器、数码管、摄像头、USB通讯、VGA接口等。掌握FPGA的编程流程后,后续需要靠更多的实践项目积累经验。学习FPGA要有良好的数电基础,因为FPGA也属于数电的一部分,涉及到很多时序逻辑,对一些基本的逻辑门电路要了如指掌,掌握一些常用的触发器,比如RS触发器、D触发器、T触发器,以及一些分频器等,FPGA编程设计时,经常会用到这些基本的数字电路。
总结:FPGA快速入门的关键是亲自动手练习,多练习、多思考、多查资料,还要学会总结。亲自训练两三个项目之后基本掌握了FPGA编程技术,不过要想成为FPGA高手,还得多磨练,多积累经验。而且以目前的状况来看,FPGA的发展前景一片大好,如今科技水平在飞速发展,技术竞争越来越激烈,现在的电子产品对速率的要求越来越高,FPGA相比单片机、DSP、ARM等处理器在处理速度方面具有绝对的优势。FPGA在视频图像领域、机器人工业控制领域、医疗器械领域、安防领域以及军工航空、航天领域等高技术行业都有广泛的应用,特别是在新型的人工智能领域必然会应用的FPGA作为硬件支撑。因此,学好FPGA就业前景相当不错的。
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