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FPGA学习篇——开篇之作

article 2026/5/8 7:42:26

今天正式开始学FPGA啦，接下来将会编写FPGA学习篇来记录自己学习FPGA 的过程！

今天是大年初六，简单学一下FPGA的相关概念叭叭叭！

一：数字系统设计流程

        一个数字系统的设计分为前端设计和后端设计。在我看来，前端偏软，编程为主，后端偏硬，就是要把硬件电路搭建出来。

二：什么是FPGA？

        由上图，早期的数字集成电路是不可编程的器件，意思就是一个器件生产出来的功能就是确定的，比如一个流水灯，你就只能将这个器件作为流水灯使用，而不能作为时钟。为了使器件更加灵活，则创造出了PLD，这个数字集成电路就可通过编程来改变功能，即它可以作为流水灯也可以作为时钟，就看你的编程情况。

        PLD常见的可编程器件有CPLD和FPGA。两者的区别是硬件电路结构的不同，在编程（即软件方面）是几乎一致的。所以FPGA可理解为可编程的用于数字系统设计的器件。

三：硬件描述语言（HDL）——Verilog语言

3.1 HDL：Hard Description Language。

        硬件描述语言可理解为为了硬件设计专门开发的一种编程语言。

HDL\left\{\begin{matrix} Verilog \\ VHLD \end{matrix}\right.

        常见的两种硬件描述语言有Verilog和VHDL，前者多用于美国和中国，后者多使用于欧洲。

3.2 Verilog与C的区别（FPGA和单片机的区别）

        单片机是用C语言进行编程，也是能设计出各种功能，其相当于一个万能“机器人”，C语言编写是给这个“机器人”指令，“机器人”就会按照指令完成你想要的功能然后呈现出来。

        而FPGA是一堆“零散的器件”，使用Verilog编写程序相当于把这些“零散的器件”搭建起来（会生成电路）变成能够实现你功能的机器人，但可在拆开重新来搭建器件。

今天就在写到这啦，欢迎指正~

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