南信大電子工程師協會慕課計畫 —— fpga入門學習（2）：從入門到入墳的經驗1
南信大電子工程師協會慕課計畫 —— fpga入門學習（3）：從入門到入墳的經驗2
理論 —— 打好基礎
實際工程 —— 軟體使用、**
上板實驗 —— 直觀的效果
系統工程 —— 組合功能、展現應用效果
複雜運算 —— 數字訊號處理/影象處理/神經網路
大型工程 —— 科研專案/學科競賽/工程應用
結語一般我們在學習某項技術的時候，肯定會有乙個目標或者目的，這個技術是為了什麼，是想做什麼。在一開始接觸fpga的時候，可能是老師的推薦、或者是上專業課的要求，或者是競賽的需求，導致了我們對於掌握fpga技術的需求，這個接觸的點，就是我們fpga學習切入的乙個點。
fpga有許多經典的應用領域，像傳統的數字訊號處理，軟體無線電、基帶訊號處理、數字影象處理，加上晶元驗證上必須的設計驗證。還有像比較基礎的實驗教學，課程設計，這樣教學的場合。而現在開始把fpga應用的到5g、雲計算、資料中心當中去，做神經網路加速，硬體加速，這也是最近很熱門的方向。
明確好學習fpga的學習方向，有利於在學習的過程中，系統的學習該方面的知識，尤其是邏輯設計的重點。雖然說在初步入門的時候，基本上學的都是一類東西，但是在之後的繼續學習的過程中，還是很多發展的空間的。
在fpga的學習上，不同的人用fpga的目的不一樣，借用fpga的優勢也不盡相同。比如說用fpga做數字訊號處理和用fpga做數字影象處理，用的是fpga的並行性，能夠實時的處理多位元資料，並且高速；用fpga做ic的rtl驗證，用的是 fpga的可重構性，著重強調fpga的可程式設計性，對線路時延和跨時鐘域有要求；用fpga做硬體加速，用的是高速並行性和可重構性，通過將可程式設計邏輯陣列池化成神經網路的加速單元，為廣譜的神經網路或者特定神經網路進行加速。（比如fpga在資料中心的部署）
這個問題就比較寬泛了，但是在我們初學的時候，肯定有乙個這樣的想法，我為什麼要學fpga ，我學fpga有什麼用？ 是為了工作有更好的競爭力？還是為了自己能夠掌握更多的技術，或者fpga只是工程的一部分，在我們有清晰的目標去努力的時候，學習的動力和效率會更加強烈，學習效果也會更好。
通用的知識
硬體描述語言（hdl) —— verilog hdl、vhdl、system verilog
在一般的社會fpga入門裡（指培訓班和**教程），都會使用verilog作為入門學習的硬體描述語言；而在大部分高校裡，課本和老師大部分使用vhdl作為入門的語言。我個人的推薦是學習verilog，因為這個是現在商用最廣泛，語法相對簡單和靈活的hdl，雖然system verilog在語法上具有更高的自由度，但是它的學習難度也是較高的，比較推薦的是先學會verilog，然後再接觸system verilog，就很容易了。
硬體結構
規範的程式設計方式
專業的知識？
通過fpga實現的功能？數字訊號處理？影象採集與顯示？影象處理？物聯網？音訊訊號處理？
關於這個部分，可以去看另一篇部落格，裡頭的書籍應該會有所啟發。【fpga】初探fpga —— 入門書籍推薦
必須要深入的了解
方便理解的fpga物理架構，fpga的發展歷史，相對前沿的行業資訊這一些知識的學習雖然看起來對fpga的學習並沒有什麼幫助，甚至看起來會有點雞肋，但是從長遠的學習來說，有利於構建fpga的設計思維，就是不要從給微控制器的思維去給fpga程式設計。
額外但又必須的知識
數字電子技術基礎 —— 看家老本行
有限狀態機（fsm）—— 一段式、二段式、三段式
（從altera介紹）
精簡版prime官網免費，prime standard 可以找破解
**軟體 —— modelsim
altera 從quartus 10 之後，就不在自家的eda軟體裡嵌入**了，所以必須要做聯合**
官網能夠免費申請到正版license
初學相對複雜，因為vivado的步驟比較嚴謹
自嵌入**系統，不需要做聯合**，但是記憶體佔用量會比較大。
適合大型專案高封裝ip庫，以及支援高階語言程式設計 —— c/c++ in hls（high level synthesis）and python + fpga（pynq）
試一試支援國產？
【安路fpga】如何使用鎖相環(pll)ip核
【安路fpga】從流水燈入門安路開發環境
理論與實際的結合
簡單的控制器件 —— led、按鍵、蜂鳴器、數碼管、溫濕度感測器，uart
複雜的控制器件 —— 實時時鐘，eeprom，sd卡，adc，dac，lcd1602，tft lcd，vga，oled，spi，iic
更複雜的控制器件 —— 攝像頭，乙太網口，sdram，nios ii
稍微組合一下
跑馬燈 —— led 和 計數器、分頻器（我的fpga老師愛慘了分配器 ??）
數碼管計數器 —— 顯示的重要性
交通燈 —— 初入狀態機
vga顯示靜態 —— rom的妙處
按鍵控制蜂鳴器報警 —— 來點music？
最土的一些
邊緣檢測 —— sobel運算元、canny運算元
形態學濾波 —— 腐蝕膨脹
膚色檢測 —— 膚色閾值
降噪濾波 —— 中值濾波、 均值濾波、高斯濾波
（詳見《基於fpga的數字影象處理原理及應用》）
數字濾波 —— fir、iir
數字運算 —— 浮點數的fpga運算
（詳見書籍《數字訊號處理的fpga實現》）
控制類 —— pid演算法、kalman濾波
神經網路
大部分是硬體的神經網路加速器
可以通過競賽、github、gitee 尋找開源的專案進行專案學習和復現，通過中國知網（cnki）、ieee explorer 查詢fpga工程**，嘗試復現**作品。
乙個具有熟練能力的fpga應用水平的人，至少需要3個月以上的基礎學習，不是說我做了什麼東西，跑了**就能夠學成，很多經驗，和演算法融合之後的問題，都需要在實際的應用中才能發現。正好因為最近是第五屆積體電路創新創業大賽的報名，然後很多人也在問我怎麼去學fpga，怎麼參加比賽。我是一律不推薦0基礎和剛上完fpga課程的人去參賽，因為難度太大，差距太大的話，基本就是在浪費時間。
集創賽並不是乙個fpga的比賽，而是真正貼合積體電路和微電子的比賽，fpga只是其中很小的一部分，相比來說電子設計競賽更適合大部分電子資訊類專業，積體電路比賽的方向偏向性太高了，基本上不適合其它專業。
當然，比賽只是為了提公升自己，而不是過於為了拿獎而拿獎，這樣的話，永遠不會有好結果的，這種想法越是強烈的人，越沒有辦法在學術上走的長遠，反而容易走極端，小則學術不端，大則學術造假。
——————————————————名詞翻譯——————————————————————
vhdl —— 超高速積體電路硬體描述語言
very-high-speed integrated circuit hardware description language
FPGA的學習過程
一直以來在qq msn 校內網上面總有一些朋友問我fpga如何學習，其實我也是個菜鳥，很難回答大家找個問題，今天剛好在網上看到這篇文章，感覺和我學習fpga的過程十分相似，就 了下來，希望對大家有所幫助。以下內容為 回想起自己學fpga，已經有一段時間了，從開始的茫然，到後來的瘋狂看書，調電路，練習...
FPGA學習入門
首先，fpga開發工程師是乙個相對高薪的工作，但是，很多同學在剛入門時都會有一種無從下手的感覺，尤其是將fpga作為第乙個要掌握的開發板時，更是感覺苦惱 本人也是如此，以下就本人學習fpga開發的一些情況做一些介紹，希望後來者能夠少走彎路。第一次接觸fpga是在本科畢設中，那時候選畢設課題得用搶的，...
FPGA小白入門
本人大二，剛剛接觸到fpga，打算寒假系統地學一學。目前手上有兩塊晶元，分別是賽靈思的zynq和altera的cyclone iv 由於手頭上altera的學習資料比較全，因此寒假期間打算從altera的板子入手，系統學習fpga開發流程後再著手學習zynq。用到的軟體有quartus ii viv...