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学习FPGA

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楼主
lldwsw|  楼主 | 2012-12-5 10:33 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
很早就有用CPLD,做一些简单的MCU扩展功能,但深入一点的都没有过。最近做高频焊接机,用CPLD实现一些稍微复杂一些的算法,就觉得有些累,甚至都做不下去。



现在做火花机,考虑到火花放电过程中会有很多种状态,尤其是短路状态,会影响腐蚀的镜面效果,所以希望用比工作频率更高的速度去采样工作状态,因为火花机的频率达到了上百KHz的速度,就意味着采样速度起码要在MHz级别,加上算法处理等,非普通ARM可以胜任,高速DSP可以,但目前DSP有些边缘化,并且性能不如ARM+FPGA架构,若用FPGA实现数据采样,一些算法在FPGA上处理,性能应该好于DSP。并且这个架构还可以适用于频率更高,比如100MHz级别的,为今后一些高难度的民用工业产品奠定基础。



当前的民用工业产品,比如高频机、火花机等,主流的还是基于模拟技术开发的,因为老一辈的工程师,模拟功底很强,性能做的也不错,还够用,但到了今天,数字化时代,嵌入式兴起后,很多后来者都用ARM等处理器来实现相同的功能,但可惜的是,很多嵌入式人员,模拟功底太弱,虽然嵌入式较强,整体效果下来,没有太多的可取之处,毕竟他们把根本弄丢了。幸好我这一次高频机的成功,是因为把模拟技术与嵌入式很好的结合起来了。



用ARM等嵌入式技术,从本质上讲还不算彻底的数字化,他只是用数字方式来模拟模拟电路,或者做一些控制方面的东西,本质还是一样的,而模拟技术,控制体系往往是以慢控制快,典型的就类似锁相环、PID算法等。通过类似RC滤波来实现控制,比如锁相控制、电压、电流保护等,当故障出来的时候,往往响应速度慢,尤其是电流保护这一项,所以往往要求设计冗余较高,从而成本也更高,从根本上谈不上数字技术。



当前的数字技术应该说是基于FPGA的芯片技术,以更快的速度来监控对象,超采样信号,获取足够的信息,类似一台示波器去监控系统的各个环节的波形,一旦发现波形异常,就马上进入相应的处理,而这个,目前来说,只有FPGA技术才能胜任。可惜的是,国内FPGA人才奇缺,真正有水平的,都去搞这些大家看上去热门的,但竞争又很激烈的行业,最后导致国内一些芯片设计公司,拥有不少的人才,却在跟国外大公司竞争中处于劣势甚至倒闭。相反,若把这些技术,应用到一些相对偏门而又紧缺的行业,则能有不错的机会。



当然话说回来,光有FPGA技术,也是没用的,因为任何一个偏门的行业,都需要一个领路人,没有领路人,哪怕技术再简单,也是没人相信的,其次,其他关联的技术,一般非FPGA人才所熟悉,一般他们不擅长模拟,而这方面,模拟要求很高。



我们有幸符合所有条件,接下来只要把FPGA加强,结合原有的优势,就能获得不错的竞争优势,所以我必须要沉下心来学习,把它当作自己今后长期的事业来做。在此感谢帮助我学习的同学与朋友,感谢!

相关帖子

沙发
jahnson066| | 2012-12-5 13:10 | 只看该作者
沙发,新手学习一下

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板凳
okyouwin| | 2012-12-5 13:27 | 只看该作者
这是楼主的原题?

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地板
okyouwin| | 2012-12-5 13:27 | 只看该作者
我怎么感觉在哪里看过。。。。

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5
钻研的鱼| | 2012-12-5 14:09 | 只看该作者
**眼熟

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6
lldwsw|  楼主 | 2012-12-5 14:13 | 只看该作者
本帖最后由 lldwsw 于 2012-12-5 14:16 编辑

之前发表于电子工程专辑,现在在学FPGA,过来凑热闹,也把自己的经验分享一下。

这周一个星期都在家里,把夏宇闻的书从头到尾看了一遍,自己的项目需求差不多能搞定了,现在又买了6本FPGA的书,一点点的啃,今后就靠这个为生了,做一些不常见的东西出来。

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7
hawksabre| | 2012-12-5 18:58 | 只看该作者
顶一个   楼主也是小高手   一直以为你是元件供应商  呵呵     努力   希望你能真正做出点东西来   

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8
hawksabre| | 2012-12-5 19:00 | 只看该作者
现在在工作中  个人觉得很多电子工程师   偏重的还是软件或底层算法的编写   这个很重要   但是模电这一块也很重要  很多工程师提到模电都是不屑  好像很牛  随便问他一个问题   就over了   晕   

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9
hawksabre| | 2012-12-5 19:00 | 只看该作者
模电很重要   电路中各点的参数计算很重要   底层驱动的编写也很重要   两者能够真正结合起来的   才算是真正的高手   呵呵   

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lldwsw|  楼主 | 2012-12-5 19:36 | 只看该作者
给大家看看我做了两年的超高频焊接机的效果,这个就是集合模拟、嵌入式、CPLD一体化的技术。这次学FPGA,就是打算用FPGA替换CPLD,进一步提高数字化,提高可靠性。
http://blog.sina.com.cn/s/blog_63485e3e0101lk87.html

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11
杜专| | 2012-12-5 21:27 | 只看该作者
十几年前  小鬼子就用模拟电路加单片机做出来的火花机,现在有人用FPGA做。奢侈。。。。

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12
杜专| | 2012-12-5 21:31 | 只看该作者
我前几年在研究所的时候,测试过 小鬼子做的 虽然比国内的设计低档一点,效果 也不差。。关键是看LZ 怎么设计。

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13
GoldSunMonkey| | 2012-12-5 22:28 | 只看该作者
lldwsw 发表于 2012-12-5 19:36
给大家看看我做了两年的超高频焊接机的效果,这个就是集合模拟、嵌入式、CPLD一体化的技术。这次学FPGA,就 ...

常来啊。

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14
pontiff| | 2012-12-5 22:39 | 只看该作者
lldwsw 发表于 2012-12-5 14:13
之前发表于电子工程专辑,现在在学FPGA,过来凑热闹,也把自己的经验分享一下。

这周一个星期都在家里,把 ...

个人感觉夏语文的书不是很好,前半部分还可看看,后面就不怎么样了;感觉后面像是研究生编写的,写书的思路也不统一。
比较喜欢nawabi和巴夏而的书,Clietti的也不错,就是翻译得不太好,错误太多

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15
lldwsw|  楼主 | 2012-12-5 22:41 | 只看该作者
杜专 发表于 2012-12-5 21:31
我前几年在研究所的时候,测试过 小鬼子做的 虽然比国内的设计低档一点,效果 也不差。。关键是看LZ 怎么设 ...

兄弟,我现在比对的,就是从国内研究所出来的,还很原始的火花机。

但这类火花机虽然原始,但可靠性高,所以目前火花机行业普遍使用。并且因为用量也不大,价格也不便宜。

这类火花机做出来技术难度虽然不大,但一般人做,是卖不出去的,这个是关键,因为是细分市场。其次这个跟国外的差距很大,比如镜面加工效果就差了些。所以我要做的是可以达到国外镜面效果的火花机。

此外,目前飞机涡轮上用的电解加工技术,原理跟火花机类似,但因为电流超大,几千上万安培,所以难度不是火花机这么简单的,必须要用到FPGA技术,做火花机也是为下一步的电解加工等做好准备。

此外现在很多要求高可靠的场合都需要用到高速控制领域,FPGA相对于DSP用起来反而更方便,可靠性更高。

xilinx的CPLD芯片最早在02年就用过XC95108,XC9572,挺好用,现在altera的epm240用的也不少。

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16
杜专| | 2012-12-6 10:50 | 只看该作者
本帖最后由 杜专 于 2012-12-6 11:14 编辑

高手都在民间啊,LZ 做这类产品肯定花了不少本钱..

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17
jakfens| | 2012-12-6 11:31 | 只看该作者
本帖最后由 jakfens 于 2012-12-6 11:32 编辑

lz相片很man

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18
梅花望青竹| | 2012-12-6 23:31 | 只看该作者
学习一下,谢谢分享

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19
GoldSunMonkey| | 2012-12-6 23:33 | 只看该作者
jakfens 发表于 2012-12-6 11:31
lz相片很man

你也是爷们啊。

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20
jakfens| | 2012-12-7 09:35 | 只看该作者
GoldSunMonkey 发表于 2012-12-6 23:33
你也是爷们啊。

。。。我当然也是

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