【发布时间】：2010-12-29 08:41:35
【问题描述】：
什么是 FPGA，我在哪里可以买到？它们的价格是多少？
您需要什么样的系统来试验它们？如何编程？
如果这是正确的术语，您可以使用普通 Mac 来“加载”FPGA 吗？
它们非常昂贵还是我今天可以买一个？
阅读this question后，我对FPGA产生了兴趣。
【问题讨论】：
标签： fpga
【发布时间】：2010-12-29 08:41:35
【问题描述】：
如果您想开始使用 FPGA 并尝试使用便宜的电路板，您可以花大约 50.00 美元尝试其中任何一种：
我的职业生涯始于 Xilinx 产品，我可以为他们的工具提供担保。我拥有上面的格子板，它是一个很好的试验板。不过，Lattice 仅适用于 Windows。
通过这些板，您可以了解 FPGA 的基础知识：HDL 设计、I/O 技术、设计架构等。您还可以实现图像处理算法，但您会受到 I/O 吞吐量和 DSP 切片的限制这些低端设备。当您对 HDL 设计感到满意并且对工具有更好的掌握时，您可能会考虑让您的雇主/教育机构为您购买更高级的套件。一些带有高端设备和 I/O 的套件可能要花费数千美元，具体取决于您的应用。
虽然有一些开源和免费工具可用于使用 FPGA，但您需要学习使用的大多数工具仅适用于 Windows 和 Linux。通常来自 FPGA 供应商的免费版本仅适用于 Windows（编辑：看起来 Linux 也开始受到支持）。您可以尝试将 Verilog HDL 与 Icarus 和 GNUWave 一起使用，但在将设计编程到设备时，您将需要供应商特定的工具。
如果您只需要学习 HDL，那么下载 ModelSim 就足够了。我怀疑你会用一个简单的工具包学到更多。您不仅会学习 HDL 设计，还会学习实际方面的知识，例如编程、设备优化、硬件调试设计等等。
【讨论】：
虽然它远非最便宜，但如果您想学习很多东西，购买Xilinx XUPv5 是一个好主意 - 110T 芯片不仅足够大，可以构建非常雄心勃勃的项目（功能齐全的任天堂游戏机复制品，对于例如），但它也是许多顶级大学在其数字设计课程中使用的板。例如，伯克利，publishes 他们的完整笔记、实验室等与 XUPv5 板一起使用。我已经教了这门课多年，并且愿意相信它是一个极好的、高质量的资源。
希望对你有帮助，
【讨论】：
至于您关于 FPGA 是什么的问题，我认为如果您已经熟悉微控制器（以及它们具有处理顺序的正常编程方案），那么最好的思考方式是将微控制器视为被告知“做什么”和 FPGA 被告知“做什么”。 我认为这是查看它的最简单方法：P FPGA 的编程方式不同。您需要全面了解要设计的电路、输入、输出，并且需要花费大量时间考虑时钟，因为在处理更复杂的电路时很容易出现时钟偏差和其他问题在 FPGA 中！ 我首先使用 Spartan3E 了解了 FPGA。玩得开心！ :)
【讨论】：
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问题不在于微控制器和 FPGA 之间的区别。
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如果用户熟悉MCU，他们将能够理解其中的区别。试图提供一个简单的类比！
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我很感激 LuckyLuc
开源替代品：
凤蝶
Mojo v3
它们也很便宜:)
【讨论】：
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很棒的信息。请注意我关于小触摸屏的后续问题！
我对其他品牌的经验很少，但我对 Altera DE2 "*D*evelopment and *E*ducation Board" 非常满意。如果您以前没有玩过 FPGA，这是一个理想的起点。
它包括六种不同类型的存储器（SDRAM、SRAM、闪存、SD 卡）、7 段显示器、大量按钮和开关以及更多的 I/O坚持。想玩 IR 吗？以太网？显卡？ USB？声音的？所有这些都是学生和新手喜欢的东西。 :-)
同样适用于DE2-70等大哥卡到这一张。
【讨论】：
This board 有几个有趣的example firmwares 可供选择。 （AGA Amiga 平台不在该列表中，但也可以使用与 Amiga 兼容的固件。）
【讨论】：
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@Joe Blow，natami.net/gfx/NatAmi64_MX/natami64_mx_1.jpg 并非专门用于 FPGA 黑客，但如果您想使用它，它是一个非常强大的板硬件明智的。
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还有@Joe Blow，如果你不知道的话，我想我应该给你指点opencores.org。他们有各种项目的代码（“组件”）。也许你可以在那里找到机器视觉的东西。
人们已经提到了 Altera 和 Xilinx。那是 FPGA 市场的两大玩家。但根据您想要做什么，我也可以建议您查看 Actel（尤其是他们的 Igloo）。它们的优点是它们不需要额外的 rom/flash/任何保存比特流的东西，以防你想制作一个以后应该尽可能小的应用程序（它们的省电模式也非常好）。所以对于一些业余爱好者（或非常低功耗）的应用程序来说可能更好（他们也包含 ARM 软核许可证 - 其他人也有软核，但也许你已经习惯了 ARM 编码）。
顺便说一句。 HDL（VHDL 或 Verilog HDL）中的硬件编码与普通编程有很大不同。因此，也许它对于您来说足以让您检查 HDL 编译器和模拟器（通常您总是在将代码带到硬件之前对其进行模拟，因此它与真正的硬件开发过程没有什么不同）。
【讨论】：
这取决于您要运行的实验类型。如果您正在做小逻辑，我推荐 Virtex 2 板。如果您正在为 Virtex 5 做一些复杂的目标，特别是如果您需要一个船上处理器来进行串行计算。我认为它与 PowerPC 一起提供。如果您可以为您的实验提供更多细节，我可以帮助您选择更好的 FPGA。
ALU 是算术逻辑单元，如果您进行所有“数学”运算：加法、移位、乘法等。
您可以使用 HDL 软件（VHDL 或 Verilog）对它们进行编程。后者更像C。我更喜欢第一个。我已经使用它很长时间了。您可以下载 Modelsim 学生版并进行实验。
学习 FPGA 并不容易，所以先花点时间学习如何编写 HDL。
【讨论】：
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ModelSim 仅适用于 Windows、Linux 和 Solaris。目前可用于 Mac 的 FPGA 工具很少。如果你想在 Mac 机器上运行它，你必须使用像 Virtual Box 或 VMWare 这样的虚拟机。这就是我所做的。 :)
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VM=虚拟机 除了免费的 linux 操作系统之外，您还需要它或为 windows 操作系统付费 下载 VMWAre 的链接downloads.vmware.com
我发现这是一个有趣的问题，并且一直如此。 FPGA 的世界也在不断发展，因此新板不断涌现。 如果这仍然是一个悬而未决的问题，我建议使用 Digilent 的 ZYBO 或 Terrasic 的 DE1-SOC。 选择哪一个在很大程度上取决于 Xilinx 与 Altera 的比较（完全不同的讨论）。 两者的好处是他们都有 FPGA 和 ARM 处理器，用于学习 FPGA 设计和嵌入式操作系统开发。
【讨论】：
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这是很棒的信息迈克尔，谢谢。 （是的，我确实认为这个问题被意外关闭了，看起来很奇怪。）一个细节；如果我想要一个包含小型触摸屏的套件（你知道，就像今天任何相机的后部一样） - 假设你正在制作一个小型玩具的原型，比如说，（可能是那些 20Q 之类的东西之一）基于一个小的触摸屏。各位高手的指点，谢谢！！！胖子
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其实我相信 Terrasic 和 Digilent 的板子都可以做触摸屏。两者的资源可能还没有一些旧板那么大，但是快速浏览一下 ZYBO 更大的板 ZedBoard，你会发现一个带有 7" 触摸屏套件的示例。zedboard.org/design/1668/13 是项目的位置。同样，这样的项目很可能也存在于 Terrasic 板上使用 Cyclone V GX。
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顺便说一下，terrasic Cyclone V DX Starterkit 有一个 arduino 屏蔽连接器，可以安装触摸版的 arduino lcd 屏蔽。由于它只是 IO，它可能也很容易连接到 Digilent Pmod 连接器。似乎屏幕尺寸不是关键因素，但更多的是界面处理。快速搜索会发现 2.8" 和 3.2" 触摸屏可用于屏蔽外形尺寸。
一个有趣的开源硬件是Armadeus。
它将 Xilinx FPGA (Spartan 6A) 与 ARM SoC (Freescale i.MX51) 结合在一起，并且可以运行 Linux，并在斯巴达人！
（顺便说一句，iMX51 SoC 有一个 FPU，主频为 800 MHz。）
【讨论】：