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[经验] 【发烧友研习社】史上最牛最全FPGA工程师的技能进阶必备资料(2200+份,共100G+)

2019-12-26 12:02:28  1151 FPGA QUARTUS 时序 vivado ISE
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本文由 发烧友研习社 服务号自主原创,版权所有侵权必究。

什么是FPGA

也许您曾经有所耳闻,但您是否深入地去了解过,使用并接触过它呢?

根据网路上的解析,“FPGA(Field-Programmable Gate Array),即现场可编程门阵列,它是在PAL、GAL、CPLD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。”经过几十年的发展,FPGA已经不再是曾经简单的“可编程逻辑器件”,除了可以根据需求定制化产品外,另外还兼具了高度集成性、灵活配置可编程以及高速并行处理等诸多优势。

FPGA是数字化逻辑时代的必备技能

对于工程师而言,学会使用FPGA就像PCB设计学习一样,在数字化逻辑电路普遍化的现今,不会用FPGA也就意味着无法用数字逻辑的思维解决问题,也就很难成为一名优秀的系统工程师。

人工智能、物联网、工业4.0蓬勃发展,国际厂商巨头看准时势,早已纷纷提前做好布局。CPU届老大Intel在15年收购全球第二大FPGA厂商altera,商业信息技术公司IBM与第一大厂商xilinx合作,主攻未来商业大数据与云计算方向。在未来海量数据趋势下,CPU与FPGA相结合必将是大数据时代的趋势。相比较于CPU、GPU,FPGA在计算密集型任务、流水线并行处理、数据吞吐量,功耗延时性方面表现更加优异,对于专用集成电路(ASIC),FPGA更是在高性能处理上,重新定义快速产品研发上市、资源灵活配置、小型化设计等用户需求。

既然FPGA技术那么重要,作为硬件工程师掌握FPGA核心竞争力是什么?

连续多日,小编在某知上查阅相关FPGA资料,发现大多数网友、工程师们对学习FPGA精髓,相比其他数电、集成电路开发的核心技能,集中反馈在“调板子”“debug”“硬件实现”等等,但小编也发现了一个问题:上面所说的这些能力,难道其他的工程师就不具备了么?

确实也是,这是作为一枚合格的开发工程师,这些能力都是学习必备的,同时,也是FPGA工程师不可或缺的能力。那么,什么才是FPGA独树一帜,只有它能够做到并且要持续培养的能力呢?

引述某知上的一位FPGA大V工程师的原话,FPGA最核心的竞争力就是全栈设计能力。

这里的全栈,指的是系统级的软硬件全栈能力。它既包括了在系统层面的架构设计、芯片开发的前后端流程,也包括了软件设计的全栈流程,甚至还有后期的项目维护、技术支持、与客户的沟通等等软技能。它可以看成是综合多种技能的技能树。

那么,FPGA工程师技能树到底是怎样的呢?

近几天来,小编在某知、微博上就如何深入系统学习FPGA发布讨论话题,获得很多网友、工程师们的支持与跟帖回复,话题反馈也非常的多。在与多名行业知名FPGA大V交流过程中,大概把所有大家跟帖的内容,做了一次非常综合全面细致的分析、梳理。最后,大家都一致推崇,以下的FPGA工程师必备学习技能树,是目前最客观、最科学的,最具代表性的FPGA工程师成长学习框图。

下面让我们来看一下,经过大多数工程师都极力认同和推崇的FPGA学习必备技能能力树(思维导图):

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从以往的学习经验来看,想从新手进阶为FPGA高手、行业资深FPGA开发工程师,您不仅要学习基础的数字电路知识,掌握基础电路如组合逻辑、时序逻辑电路的原理与实现方法。编程语言方面,学会使用硬件描述语言Verilog或者VHDL,并选择相应FPGA开发平台设计软件(Quartus或者ISE),找相关的实例“抄写”代码,逐渐熟悉FPGA硬件语言编程及编译器使用。经过前面一段的铺垫学习,然后你就可以自行尝试设计数字电路了。在做项目的时候,根据提供时序图使用HDL语言去完成它,这时候你就可以购买FPGA开发板去完成项目后续设计、验证和sim仿真设计了。

所以,学习FPGA是一项能够全面调动您学习能力的新技术。因此,为了帮助大家更加系统全面的学习FPGA,电子发烧友特意为大家整理了一份FPGA后端设计学习的详细资料,从FPGA时序概念开始,进一步理解基本的时序约束、收敛和优化方法,到对FPGA基本元件电路、器件资源如RAM、PLL、DSP、输入输出IO资源使用,到FPGA开发工具Altera Quartus,Xilinx ISE、Vivado,SynplIFy等软件使用,再到FPGA相关硬件知识分享,统统免费赠送学习!

本次的FPGA学习资料,是小编耗费无数个工作周末日,日以继夜马不停蹄,赶制汇总出来的干货内容,此次一次性把资料全部整理出来,这也许是史上最齐全、最牛的FPGA资料合集了!

史上最全最强的FPGA工程师技能进阶必备资料,总共涵盖多达2200+份海量FPGA学习文档资料、软件工具说明、高清视频教材、项目源文件代码、配套学习电子书、经典必学书籍等等,全部FPGA精品资料包大小超过100g+!(而且小编后续还会持续不断的增加更新内容哦。。。)

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因为文章篇幅有限,本次FPGA资料分享仅截取其中四部分内容。其他FPGA章节资料,会在后续分享文章中继续发放给大家学习!(请一定要支持关注哦)

FPGA全套设计资料之一包含四大部分FPGA分享内容,分别为:FPGA时序逻辑电路、FPGA器件资源使用、FPGA软件开发工具、FPGA必备硬件基础知识。

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第一部分:FPGA时序逻辑电路

主要包含FPGA时序相关内容:时序电路Tmax、Tsu、Tco,异步路径与关键路径的理解,时序约束与时序收敛,以及时序电路的优化具体方法。

时序电路(27个FPGA时序约束分析方法+12项时序设计优化参考)

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(FPGA资料正在持续更新中...)

第二部分:FPGA器件资源使用

主要学习内嵌硬件块RAM、锁相环(PLL)、数字信号处理(DSP)、可编程输入输出单元(IOB)、高速接口serdes、低电压差分信号(LVDS)等器件资源模块,具体使用原理及调用方法。

FPGA器件资源使用(最全面的FPGA器件RAM+SRL+IOB+SERDES+LVDS综合运用)

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(FPGA资料正在持续更新中...)

第三部分:FPGA软件开发工具

本部分内容集合了两大FPGA巨头:Altera、Xilinx对于FPGA前端开发、后端测试相关的IDE设计、测试验证工具,学习视频及使用说明文档。FPGA开发软件工具包含:Altera Quartus,Xilinx ISE、Vivado集成开发套件,Synopsys Synplify等

超全30G+ FPGA软件开发工具(集成IDE平台Quartus+ISE+Vivado+Synplify)
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(FPGA资料正在持续更新中...)

第四部分:FPGA必备硬件基础知识

本部分主要介绍FPGA入门必备的硬件基础知识,包括FPGA芯片内部测试,JTAG协议工作原理、引脚使用、芯片测试流程,FPGA器件配置常用电平、接口标准,电平接口领域应用,FPGA PCB电路走线、信号反射到特性阻抗的信号完整性设计。

硬件知识(常用FPGA芯片测试验证+混合电平标准应用+高速信号完整性设计)
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(FPGA资料正在持续更新中...)

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PS:本次仅为部分FPGA资料分享,后面我们会持续分享后面相关FPGA章节知识内容,敬请大家期待!


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jinniuxing 2019-12-28 18:12:44
谢谢分享!
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ydhydh 2020-1-1 18:46:30
东西不错,谢谢分享!
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