前言
第一次听说FPGA,那是2008年刚刚找到工作时,从主管口中得知将来工作需要用到它。“说者无意,听者有心”,在板级设计、DSP技术、EMC等众多词汇中我唯独牢牢记住了第一次听说的“FPGA”。于是,回到学校,趁着还有三四个月才上班的时间,初学单片机那股劲儿立刻涌上心头,查找各种资料并寻找入门级的开发板,甚至还专门找培训机构“镀金”,目标只有一个——快速搞定这门技术。不承想转眼十年过去了,自己竟也是“深入其中,不能自拔”。虽说现在不用单纯靠着这门技术活儿“吃饭”,但是靠着这门技术的“百般磨炼”,也算是“修成正果”,在电子技术的行业中站稳脚跟。
伴随着电子技术的发展,FPGA技术也是越来越火,在传统嵌入式应用领域,它的成本虽然还是高高在上,但是它给电子系统所带来的不可限量的速度和带宽,及其在灵活性、小型性方面的优势,越来越为各种对性能要求高、偏重定制化需求的开发者所青睐。另外,得益于FPGA固有的并行性对系统速度和带宽的提升,以及可编程性所带来的灵活性,正处于“风口浪尖”的人工智能、云计算、大数据等相关领域也纷纷找FPGA“攀亲戚”。
在资源匮乏的年代,学习FPGA是痛苦的,甚至是极其痛苦的; 而当FPGA被一次次的“推销放大”之后,越来越多的人投入FPGA生态链的构建之中,今天学习FPGA的同学们是幸运的。学习路上,他们不用走我们走过的弯路,也不用再苦恼各种开发工具拙劣的、低级的用法和无解的bug。况且,还有很多像我们这样乐于分享的过来人,会不遗余力地将自己的所学、所悟通过博客、专栏、图书甚至视频等方式展现给大家。
笔者多年来一直笔耕不辍,撰写各种FPGA入门和进阶的文章,意在“授人以鱼”的过程中“授人以渔”。无论如何,总是期望寻找一种最有效的FPGA入门方式,让大家轻松、快速地掌握这门技术,并且能够在工程实践中派上用场。
而编写本书也是机缘巧合,与威视锐姚总及旗下V3学院的尤老师、刁老师的一些交流,大家都希望把FPGA这门技术发扬光大,做一些实实在在能够帮到FPGA初学者的工作。回顾这些年笔者所撰写的FPGA相关文章,深感若是再花一点儿气力,将这些文章再做一些深加工,确实也可以给很多FPGA初学者一些具体、实在的帮助。同时,笔者结合自身的学习经历,也为广大学习者量身打造了基于目前主流的、高性价比的Xilinx Artix7 FPGA器件的硬件开发学习平台。理论和实践相结合的方式,是已经被验证的学习FPGA的最佳途径。总而言之,通过这本书和我们提供的一些学习资源,衷心地期望能够帮助大家更好地掌握FPGA这门技术。
吴厚航 [特权同学]
2019年8月于上海