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零基礎(chǔ)學(xué)FPGA（十二）對(duì)于初學(xué)者一篇很不錯(cuò)的文章

　　長(zhǎng)期以來(lái)很多新入群的菜鳥(niǎo)們總是在重復(fù)的問(wèn)一些非常簡(jiǎn)單但是又讓新手困惑不解的問(wèn)題。作為管理員經(jīng)常要給這些菜鳥(niǎo)們普及基礎(chǔ)知識(shí)，但是非常不幸的是很多菜鳥(niǎo)懷著一種浮躁的心態(tài)來(lái)學(xué)習(xí) FPGA，總是急于求成。　　再加上國(guó)內(nèi)大量有關(guān)FPGA的垃圾教材的誤導(dǎo)，所以很多菜鳥(niǎo)始終無(wú)法入門(mén)。為什么大量的人會(huì)覺(jué)得FPGA難學(xué)?作為著名FPGA 提供商Altera授權(quán)的金牌培訓(xùn)師，本管理員決心開(kāi)貼來(lái)詳細(xì)講一下菜鳥(niǎo)覺(jué)得FPGA難學(xué)的幾大原因。　　1、不熟悉 FPGA的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，不了解可編程邏輯器件的基本原理。　　F
關(guān)鍵字： Altera FPGA SRAM

【從零開(kāi)始走進(jìn)FPGA】你想干嘛——邊沿檢測(cè)技術(shù)

　　一、為什么要講邊沿檢測(cè) 　　也許，沒(méi)有那么一本教科書(shū)，會(huì)說(shuō)到這個(gè)重要的思想;也許，學(xué)了很久的你，有可能不知道這個(gè)重要的思想吧。很慚愧，我也是在當(dāng)年學(xué)了1年后才領(lǐng)悟到這個(gè)思想的。　　說(shuō)實(shí)話，我的成長(zhǎng)很艱辛，沒(méi)有人能給我系統(tǒng)的指導(dǎo)，而我得撐起這一片藍(lán)天，于是乎無(wú)數(shù)個(gè)漏洞，我一直在修補(bǔ)我的不足。我沒(méi)能對(duì)自己滿足過(guò)，不是說(shuō)我“貪得無(wú)厭”，而是，我不夠“完美”。人可以不完美，但不可以不追求完美;或許終點(diǎn)永遠(yuǎn)達(dá)不到，但努力的過(guò)程，你一直在靠近完美;有方向感地奮
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基于FPGA的跨時(shí)鐘域信號(hào)處理——同步設(shè)計(jì)的重要

　　上次提出了一個(gè)處于異步時(shí)鐘域的MCU與FPGA直接通信的實(shí)現(xiàn)方式，其實(shí)在這之前，特權(quán)同學(xué)想列舉一個(gè)異步時(shí)鐘域中出現(xiàn)的很典型的問(wèn)題。也就是要用一個(gè)反例來(lái)說(shuō)明沒(méi)有足夠重視異步通信會(huì)給整個(gè)設(shè)計(jì)帶來(lái)什么樣的危害。　　特權(quán)同學(xué)要舉的這個(gè)反例是真真切切的在某個(gè)項(xiàng)目上發(fā)生過(guò)的，很具有代表性。它不僅會(huì)涉及使用組合邏輯和時(shí)序邏輯在異步通信中的優(yōu)劣、而且能把亞穩(wěn)態(tài)的危害活生生的展現(xiàn)在你面前。　　從這個(gè)模塊要實(shí)現(xiàn)的功能說(shuō)起吧，如圖1所示，實(shí)現(xiàn)的功能其實(shí)很簡(jiǎn)單的，就是一個(gè)頻率計(jì)，只不過(guò)FPGA除了脈沖采集進(jìn)行計(jì)數(shù)外，
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基于ISE設(shè)計(jì)提供低功耗FPGA解決方案

　　從Xilinx公司推出FPGA二十多年來(lái)，研發(fā)工作大大提高了FPGA的速度和面積效率，縮小了FPGA與ASIC之間的差距，使FPGA成為實(shí)現(xiàn)數(shù)字電路的優(yōu)選平臺(tái)。今天，功耗日益成為FPGA供應(yīng)商及其客戶關(guān)注的問(wèn)題。　　降低FPGA功耗是降低封裝和散熱成本、提高器件可靠性以及打開(kāi)移動(dòng)電子設(shè)備等新興市場(chǎng)之門(mén)的關(guān)鍵。　　Xilinx在提供低功耗FPGA解決方案方面較有經(jīng)驗(yàn)。本文說(shuō)明如何應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)技術(shù)，如Xilinx ISE(集成軟件環(huán)境)9.2i版本軟件使功能有效降低。　　CMO
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FPGA設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)軟件ISE使用技巧之：典型實(shí)例-增量式設(shè)計(jì)演示

　　6.9 典型實(shí)例12：增量式設(shè)計(jì)(Incremental Design)演示　　6.9.1 實(shí)例的內(nèi)容及目標(biāo) 　　1.實(shí)例的主要內(nèi)容　　6.7節(jié)對(duì)增量式設(shè)計(jì)這一方法的基本概念和流程做了全面的介紹。本節(jié)將以一個(gè)具體的實(shí)例幫助讀者熟悉增量式設(shè)計(jì)的操作流程。　　本實(shí)例的源代碼參見(jiàn)隨書(shū)光盤(pán)Example6.9。此程序?yàn)镻C機(jī)通過(guò)串口向SRAM寫(xiě)入數(shù)據(jù)，再由FPGA從SRAM中讀取數(shù)據(jù)通過(guò)串口將其送到PC機(jī)。　　本實(shí)例的重點(diǎn)在于設(shè)計(jì)過(guò)程中是如何應(yīng)用增量式設(shè)計(jì)的，而不是如何實(shí)現(xiàn)程序本身的功能。
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FPGA設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)軟件ISE使用技巧之：典型實(shí)例-ChipScope功能演示

　　6.8 典型實(shí)例11：ChipScope功能演示　　6.8.1 實(shí)例的內(nèi)容及目標(biāo) 　　1.實(shí)例的主要內(nèi)容　　本節(jié)通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)數(shù)器，使用ChipScope的兩種實(shí)現(xiàn)流程，基于Xilinx開(kāi)發(fā)板完成設(shè)計(jì)至驗(yàn)證的完整過(guò)程。本實(shí)例的工作環(huán)境如下。　　· 設(shè)計(jì)軟件：ISE 7.1i。　　· 綜合工具：ISE自帶的XST。　　· 仿真軟件：ModelSim SE 5.8C。　　· 在線調(diào)試：ChipScope Pro 8.2i。
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FPGA設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)軟件ISE使用技巧之：片上邏輯分析儀（ChipScope Pro）使用技巧

　　6.7 片上邏輯分析儀(ChipScope Pro)使用技巧　　在FPGA的調(diào)試階段，傳統(tǒng)的方法在設(shè)計(jì)FPGA的PCB板時(shí)，保留一定數(shù)量的FPGA管腳作為測(cè)試管腳。在調(diào)試的時(shí)候?qū)⒁獪y(cè)試的信號(hào)引到測(cè)試管腳，用邏輯分析儀觀察內(nèi)部信號(hào)。　　這種方法存在很多弊端：一是邏輯分析儀價(jià)格高昂，每個(gè)公司擁有的數(shù)量有限，在研發(fā)期間往往供不應(yīng)求，影響進(jìn)度;二是PCB布線后測(cè)試腳的數(shù)量就確定了，不能靈活地增加，當(dāng)測(cè)試腳不夠用時(shí)會(huì)影響測(cè)試，測(cè)試管腳太多又影響PCB布局布線。　　ChipScope Pro是ISE下
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FPGA設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)軟件ISE使用技巧之：增量式設(shè)計(jì)（Incremental Design）技巧

　　6.6 增量式設(shè)計(jì)(Incremental Design)技巧　　本節(jié)將對(duì)ISE下增量式設(shè)計(jì)做一個(gè)全面的介紹。FPGA作為一種現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯器件，其現(xiàn)場(chǎng)可重編程特性能夠提高調(diào)試速度。每次硬件工程師可以很方便地改變?cè)O(shè)計(jì)，重新進(jìn)行綜合、實(shí)現(xiàn)、布局布線，并對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)重新編程。　　然而當(dāng)設(shè)計(jì)算法比較復(fù)雜時(shí)，每一次綜合、實(shí)現(xiàn)、布局布線需要花很長(zhǎng)的時(shí)間。即使僅僅改變?cè)O(shè)計(jì)中的一點(diǎn)，也會(huì)使綜合編譯的時(shí)間成倍增加。而且更為麻煩的是如果整個(gè)工程的運(yùn)行頻率很高，對(duì)時(shí)序的要求也很?chē)?yán)格，這樣重新布線往往會(huì)造成整個(gè)時(shí)序錯(cuò)
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FPGA設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)軟件ISE使用技巧之：編譯與仿真設(shè)計(jì)工程

　　6.5 編譯與仿真設(shè)計(jì)工程　　編寫(xiě)代碼完成之后，一個(gè)很重要的工作就是驗(yàn)證代碼功能的正確性，這就需要對(duì)代碼進(jìn)行編譯與仿真。編譯主要是為了檢查代碼是否存在語(yǔ)法錯(cuò)誤，仿真主要為了驗(yàn)證代碼實(shí)現(xiàn)的功能是否正確。　　編譯和仿真設(shè)計(jì)工程在整個(gè)設(shè)計(jì)中占有很重要的地位。因?yàn)榇a功能不正確或代碼的編寫(xiě)風(fēng)格不好對(duì)后期的設(shè)計(jì)會(huì)有很大的影響，所以需要花很多時(shí)間在設(shè)計(jì)工程的仿真上。　　在這一節(jié)中將通過(guò)一個(gè)具體的實(shí)例來(lái)介紹如何對(duì)編譯工程代碼以及如何使用ISE自帶的仿真工具ISE Simulator進(jìn)行仿真。　　1.
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FPGA設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)軟件ISE使用技巧之：創(chuàng)建設(shè)計(jì)工程

　　6.4 創(chuàng)建設(shè)計(jì)工程　　本節(jié)將重點(diǎn)講述如何在ISE下創(chuàng)建一個(gè)新的工程。要完成一個(gè)設(shè)計(jì)，第一步要做的就是新建一個(gè)工程。具體創(chuàng)建一個(gè)工程有以下幾個(gè)步驟。　　(1)打開(kāi)Project Navigator，啟動(dòng)ISE集成環(huán)境。　　ISE的啟動(dòng)請(qǐng)參見(jiàn)6.2節(jié)。　　(2)選擇“File”/“New Project”菜單項(xiàng)，啟動(dòng)新建工程對(duì)話框。　　會(huì)彈出如圖6.9的對(duì)話框。　　如圖6.9所示，新建工程時(shí)需要設(shè)置工程名稱和新建工程的路徑，還要設(shè)置
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FPGA設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)軟件ISE使用技巧之：ISE軟件的設(shè)計(jì)流程

　　6.3 ISE軟件的設(shè)計(jì)流程　　Xilinx公司的ISE軟件是一套用以開(kāi)發(fā)Xilinx公司的FPGA&CPLD的集成開(kāi)發(fā)軟件，它提供給用戶一個(gè)從設(shè)計(jì)輸入到綜合、布線、仿真、下載的全套解決方案，并很方便地同其他EDA工具接口。　　其中，原理圖輸入用的是第三方軟件ECS;狀態(tài)圖輸入用的是StateCAD;HDL綜合可以使用Xilinx公司開(kāi)發(fā)的XST、Synopsys公司開(kāi)發(fā)的FPGA Express和Synplicity公司的Synplify/Synplify Pro等;測(cè)試激勵(lì)可以是圖
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FPGA設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)軟件ISE使用技巧之：ISE軟件的安裝與啟動(dòng)

　　6.2 ISE軟件的安裝與啟動(dòng) 　　6.2.1 ISE軟件的安裝　　ISE的安裝改變了license管理方式，在安裝后并不需要任何license支持，僅僅是在這安裝過(guò)程式中輸入ISE的注冊(cè)序列號(hào)(Register ID)即可。ISE 7.1i安裝啟動(dòng)界面如圖6.1所示。　　　　圖6.1 ISE 7.1i安裝啟動(dòng)界面　　安裝ISE時(shí)只需要根據(jù)所選的版本是在PC機(jī)或工作站上，然后根據(jù)軟件的提示安裝即可，這里不做詳細(xì)敘述，只對(duì)安裝的幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行說(shuō)明。　　1.環(huán)境變量
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FPGA設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)軟件ISE使用技巧之：ISE軟件簡(jiǎn)介

　　ISE軟件簡(jiǎn)介　　Xilinx作為當(dāng)界上最大的FPGA/CPLD生產(chǎn)商之一，長(zhǎng)期以來(lái)一直推動(dòng)著FPGA/CPLD技術(shù)的發(fā)展。其開(kāi)發(fā)的軟件也不斷升級(jí)換代，由早期的Foundation系列逐步發(fā)展到目前的ISE 9.x系列。　　ISE是集成綜合環(huán)境的縮寫(xiě)，它是Xillinx FPGA/CPLD的綜合性集成設(shè)計(jì)平臺(tái)，該平臺(tái)集成了設(shè)計(jì)、輸入、仿真、邏輯綜合、布局布線與實(shí)現(xiàn)、時(shí)序分板、芯片下載與配置、功率分析等幾乎所有設(shè)計(jì)流程所需工具。　　ISE系列軟件分為4個(gè)系列：WebPACK、BaseX、Fo
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基于京微雅格低功耗FPGA的8b/10b SERDES的接口設(shè)計(jì)

　　摘要　　串行接口常用于芯片至芯片和電路板至電路板之間的數(shù)據(jù)傳輸。隨著系統(tǒng)帶寬不斷增加至多吉比特范圍，并行接口已經(jīng)被高速串行鏈接，或SERDES (串化器/ 解串器)所取代。起初， SERDES 是獨(dú)立的ASSP 或ASIC 器件。在過(guò)去幾年中已經(jīng)看到有內(nèi)置SERDES 的FPGA 器件系列，但多見(jiàn)于高端FPGA芯片中，而且價(jià)格昂貴。　　本方案是以CME最新的低功耗系列FPGA的HR03為平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)8/10b的SerDes接口，包括SERDES收發(fā)單元，通過(guò)完全數(shù)字化的方法實(shí)現(xiàn)SERDES的CD
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零基礎(chǔ)學(xué)FPGA（十一）一步一腳印之基于FIFO的串口發(fā)送機(jī)設(shè)計(jì)全流程及常見(jiàn)錯(cuò)誤詳解

　　記得在上幾篇博客中，有幾名網(wǎng)友提出要加進(jìn)去錯(cuò)誤分析這一部分，那我們就從今天這篇文章開(kāi)始加進(jìn)去我在消化這段代碼的過(guò)程中遇到的迷惑，與大家分享。　　今天要寫(xiě)的是一段基于FIFO的串口發(fā)送機(jī)設(shè)計(jì)，之前也寫(xiě)過(guò)串口發(fā)送的電路，這次寫(xiě)的與上次的有幾分類似。這段代碼也是我看過(guò)別人寫(xiě)過(guò)的之后，消化一下再根據(jù)自己的理解寫(xiě)出來(lái)的，下面是我寫(xiě)這段代碼的全部流程和思路，希望對(duì)剛開(kāi)始接觸的朋友來(lái)說(shuō)有一點(diǎn)點(diǎn)的幫助，也希望有經(jīng)驗(yàn)的朋友給予寶貴的建議。　　首先來(lái)解釋一下FIFO的含義，F(xiàn)IFO就是First Input Fi
關(guān)鍵字： FPGA FIFO