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关于硬件如何尽快熟悉FPGA并且用起来

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小小中|  楼主 | 2022-5-29 21:04 | 显示全部楼层 |阅读模式
#申请原创# @21小跑堂 @21小跑堂
   关于硬件如何尽快熟悉FPGA并且用起来,本着这个分享一下自己如何从接触到熟悉。
可能大部分的硬件从事的工作与公司没有用到FPGA,所以存在高端、复杂的产品误区认为。,因为FPGA用于特定产品,需要对并行路线处理的产品,比如视频图像处理。但近些年发展,FPGA芯片也把SOC做了进去,接口端更为丰富了。
   如果你之前没有接触,但是你想快速上手做原理图设计。举例用市场上FPGA用的比较多的赛灵思。英文特别好的可以直接用英文版官网。此文我想通俗易懂告诉大家尽快掌握。
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  基本上用到最多的类型是这两种,单纯FPGA器件,带特定功能集成到FPGA的器件。
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  怎么锁定自己在找的型号呢,以下有不同的工艺。我最新用到的是KU系列。
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  在产品表能看到不同型号对比,和有几路GTX口,也叫高速口,serdes能接光口,也能传大数据量。
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   技术文档里能下,电源要求,上电时序,管脚特性和功耗等文档。根据我在用的话,功耗这个文档它只给最低功耗,最大功耗器件由器件需要所有的口用起来,一个FPGA可能并不需要所有空间用上。但可以给FPGA软件可以提前仿真。电源一般都挺大的,预留一定余量跑,同时芯片需要散热片或带风扇的散热片。原理图封装、PCB封装我们都可以从开发板与套件里的Demo提取,原理图图纸尽可能从Demo里的直接改,电源的退偶数量,DDR连接管脚都有一定的搬来即用,所以做图也算快吧。但是PCB里的走线,走线宽度一定要看好,他们的Demo工艺比我们的高,线宽3.7密尔英制单位不是大多数厂家能做。层叠都可以自己重新改和一定的保留原Demo
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     FPGA原理图设计也是有最小系统。电源,复位,时钟,JATG,和UART DBUG基本的口。
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   重点和比较也疑问的是时钟,有全局时钟(Global clock),和局部时钟(Regional clock,如何理解,全局时钟能跨BANK,提供给FPGA全局时钟,内部就能分配给其他BANK区域。局部时钟限于此BANK能用。一般情况我们都要给有全局和局部差分或单端时钟都可以,给到FPGA工程师灵活调用时钟资源分配。除此之外,高速口GTX专门给一个差分时钟,DDRBANK也专门专门给一个差分时钟。时钟可以这样预留,用精度高的可编程时钟给差分,共lay一个不可以编程的差分输出时钟芯片。单端挂一个有源晶振。设计原理图之前,要了解BANK概念,BANK也分HR,HPHR一般速率,可接板子的MCU通讯和一般TTL电平。HP是高速率,可接LVDS等。IO能差分也可单端用法。注意这个BANK的电平匹配,如果电平是1.8V,则需要供电为1.8V,不能给3.3V。而IO比较灵活,你可以接驱动和输入。除特定的SPI线,其他协议接口FPGA都能做,这也是FPGA灵活的原因。其实这么了解下来,FPGA也没有什么神秘的。后面继续对FPGA精细化叙述。
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21小跑堂 打赏了 20.00 元 2022-06-02
理由:恭喜通过原创文章审核!请多多加油哦!

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21小跑堂 2022-6-2 10:34 回复TA
从硬件角度剖析如何尽快熟悉FPGA,并以赛灵思为例做出举例,对刚接触FPGA的新手有一定指导作用。 

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trucyw| | 2022-6-11 14:21 | 显示全部楼层
这上面写的除特定的SPI线,其他协议接口FPGA都能做,没有明白特定SPI线是什么意思

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小小中|  楼主 | 2024-3-28 14:53 | 显示全部楼层
trucyw 发表于 2022-6-11 14:21
这上面写的除特定的SPI线,其他协议接口FPGA都能做,没有明白特定SPI线是什么意思 ...

特定SPI线是挂flash专门放程序的

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地瓜patch| | 2024-3-31 16:01 | 显示全部楼层
讲写了很多字又像是什么都没讲

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小小中|  楼主 | 2024-4-2 10:14 | 显示全部楼层
地瓜patch 发表于 2024-3-31 16:01
讲写了很多字又像是什么都没讲

做过的或准备做的就懂

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eyesee2008| | 2024-4-2 10:50 | 显示全部楼层
这也可以成为原创?

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小小中 2024-4-2 15:10 回复TA
自己写的又不抄袭别人,把自己知道的知识分享,不能成为原创吗 
地瓜patch| | 2024-4-2 14:37 | 显示全部楼层
eyesee2008 发表于 2024-4-2 10:50
这也可以成为原创?

所以说啊,写了很多字又像是什么都没说

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小小中 2024-4-2 15:25 回复TA
其实本来没必要回应你的,本着分享给有需要的新手,也是自己写的第一篇,但也有关键内容,也是自己设计产品边学边请教掌握的,你觉得没说到你想听的就略过别看吧 
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