FPGA相關(guan)問題解答
時間：2018-09-20 來源：未知
1、FPGA主要應用于什么方向的產品？發展前景如何？
答：近幾年可(ke)編程的(de)(de)門陣列（FPGA）技術發展(zhan)迅速，其高度的(de)(de)靈活(huo)性，使其在(zai)通信、數(shu)據處(chu)理(li)、網(wang)絡、儀(yi)器、工(gong)業(ye)控制、軍(jun)事和(he)航空(kong)航天等領域得(de)到越來越廣泛的(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)。在(zai)數(shu)字IC設計領域，前端(duan)驗(yan)證工(gong)作一(yi)(yi)般都是(shi)在(zai)FPGA完(wan)成的(de)(de)，因(yin)此(ci)FPGA工(gong)程師也(ye)是(shi)IC設計公司迫切需要的(de)(de)人才(cai)，華清遠見教(jiao)育(yu)科技集團針對這一(yi)(yi)行業(ye)需求(qiu)，推出了全新(xin)的(de)(de)FPGA應(ying)(ying)用(yong)設計就業(ye)培訓班，以培養符合企(qi)業(ye)需求(qiu)的(de)(de)FPGA研發工(gong)程師。
FPGA/IC邏(luo)輯設(she)計開發(fa)(fa)已(yi)經成為當前(qian)有(you)發(fa)(fa)展前(qian)途的(de)(de)(de)(de)(de)行(xing)業(ye)之(zhi)一，特別是(shi)熟悉硬件(jian)構(gou)架(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)FPGA系統工(gong)程師(shi)。業(ye)內人(ren)士認為，目(mu)前(qian)FPGA/IC設(she)計行(xing)業(ye)至少有(you)20-30萬的(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)才缺口，僅北京(jing)市場(chang)FPGA硬件(jian)開發(fa)(fa)人(ren)員(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)需求(qiu)就已(yi)經超過(guo)了(le)3萬人(ren)，而(er)且(qie)還(huan)在持續增加。這主要(yao)(yao)有(you)兩方面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)原因：一是(shi)目(mu)前(qian)高(gao)校(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)專業(ye)設(she)置(zhi)很(hen)少涉及FPGA和(he)IC設(she)計的(de)(de)(de)(de)(de)課程，即使有(you)也是(shi)偏重于理論，因此企業(ye)很(hen)難招(zhao)聘到實戰型人(ren)才；二(er)是(shi)FPGA和(he)IC設(she)計門檻相(xiang)對較(jiao)高(gao)，知識要(yao)(yao)求(qiu)比較(jiao)全面(mian)，而(er)且(qie)重要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)需要(yao)(yao)硬件(jian)環境和(he)大量的(de)(de)(de)(de)(de)實踐來積累經驗。如果沒有(you)適當的(de)(de)(de)(de)(de)指導(dao)，需要(yao)(yao)走很(hen)多彎路(lu)。目(mu)前(qian)在北京(jing)，成熟的(de)(de)(de)(de)(de)FPGA系統工(gong)程師(shi)平(ping)均月(yue)薪(xin)都在10000元(yuan)(yuan)以上(shang)。。之(zhi)前(qian)畢業(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)學員(yuan)剛(gang)剛(gang)入職時的(de)(de)(de)(de)(de)月(yue)薪(xin)一般都在3500元(yuan)(yuan)以上(shang)。
2、學習FGPA需要具備什么樣的基礎？如果暫時不具備，應該如何準備？
答：理(li)工科類專(zhuan)科（包括專(zhuan)科）以上學(xue)歷，有C語言、硬件電(dian)路(lu)基礎、微機(ji)原(yuan)理(li)知識。如果暫時(shi)不具備，可以自學(xue)數字電(dian)路(lu)及微機(ji)原(yuan)理(li)相關的課程。
3、學完我們的課程后，可以達到什么樣的水平？可以從事FPGA的哪方面工作？
答(da)：華清遠見(jian)教育科技集團教學(xue)選用流行的(de)(de)開發平臺，所(suo)選用的(de)(de)實(shi)例(li)也是工(gong)作(zuo)中(zhong)總結(jie)出來的(de)(de)。教學(xue)體系(xi)密切結(jie)合(he)市場需求。掌(zhang)握(wo)了我們的(de)(de)課程(cheng)后(hou)，無論在(zai)理論知識上，還是在(zai)解(jie)決實(shi)際問答(da)的(de)(de)動手能力上都會達到用人單位對一個中(zhong)級FPGA工(gong)程(cheng)師的(de)(de)要(yao)求。主要(yao)可以從事FPGA的(de)(de)系(xi)統開發及(ji)軟件編程(cheng)工(gong)作(zuo)。
4、學習過程中有哪些項目實例？能實現哪些功能？設置的目的是什么？
答：整個(ge)學(xue)習過程(cheng)中(zhong)將(jiang)會帶領學(xue)員完成接(jie)(jie)近企業真(zhen)實需求的(de)(de)實用案(an)例(li)(li)，例(li)(li)如：高速PCI數據采(cai)集卡(ka)、高清視頻信號(hao)(hao)測試儀(yi)、視頻圖(tu)像處理芯(xin)片選(xuan)型(xing)等，其中(zhong)高速數據采(cai)集系(xi)(xi)統是基(ji)于PCI接(jie)(jie)口(kou)的(de)(de)FPGA系(xi)(xi)統設(she)計(ji)案(an)例(li)(li)。案(an)例(li)(li)中(zhong)會結合實際的(de)(de)工(gong)程(cheng)設(she)計(ji)代碼，詳細(xi)講解PCI接(jie)(jie)口(kou)協議， PCI接(jie)(jie)口(kou)芯(xin)片－PLX9054的(de)(de)設(she)計(ji)方法(fa)，FPGA和(he)PLX9054的(de)(de)通訊(xun)原理和(he)實現方法(fa)以及PCI卡(ka)的(de)(de)驅動程(cheng)序設(she)計(ji)等。可(ke)以實現基(ji)于PCI接(jie)(jie)口(kou)的(de)(de)數字(zi)視頻信號(hao)(hao)的(de)(de)實時采(cai)集、處理。
5、FPGA的開發環境、編程語言是？
答(da)：FPGA的開發環境(jing)是：Quartus II；編程語言是：Verilog HDL
6、FPGA上可以運行操作系統嗎？有哪些？
答：FPGA上可(ke)以配(pei)置(zhi)nios（這是(shi)Altera Excalibur嵌入處(chu)理(li)器計劃中第(di)一個(ge)產品，是(shi)業界第(di)一款為可(ke)編程邏(luo)輯優化的可(ke)配(pei)置(zhi)處(chu)理(li)器）、LatticeMico32（是(shi)一種針對Lattice FPGA優化的32位(wei)RISC軟微(wei)處(chu)理(li)器）等CPU軟核，在這些軟核上通常(chang)可(ke)以運行一些RTOS（實時多任務操作系統(tong)）系統(tong)，或linux系統(tong)。
7、FPGA上可以實現像串口、網絡、sdram控制等功能嗎？大概實現思路是？
答：可以，通過(guo)廠家提供的(de)(de)IP核(he)(he)來(lai)實現(xian)。此處的(de)(de)IP核(he)(he)是指擁(yong)有知識產(chan)權的(de)(de)控制功(gong)能(neng)(neng)單元。（IP核(he)(he)是一(yi)(yi)(yi)段具有特定(ding)電(dian)(dian)路(lu)(lu)功(gong)能(neng)(neng)的(de)(de)硬件描述語(yu)言程序，該程序與集成電(dian)(dian)路(lu)(lu)工藝無(wu)關(guan)，可以移植(zhi)到不同(tong)的(de)(de)半(ban)導體(ti)(ti)工藝中(zhong)去(qu)生產(chan)集成電(dian)(dian)路(lu)(lu)芯片(pian)。利用(yong)IP核(he)(he)設(she)(she)計(ji)電(dian)(dian)子系統，引用(yong)方便，修(xiu)改基(ji)本元件的(de)(de)功(gong)能(neng)(neng)容易。具有復雜(za)功(gong)能(neng)(neng)和商(shang)業價值的(de)(de)IP核(he)(he)一(yi)(yi)(yi)般具有知識產(chan)權，盡(jin)管IP核(he)(he)的(de)(de)市(shi)場活動還不規范，但(dan)(dan)是仍有許(xu)多集成電(dian)(dian)路(lu)(lu)設(she)(she)計(ji)公司從(cong)事IP核(he)(he)的(de)(de)設(she)(she)計(ji)、開發和營銷工作。IP核(he)(he)有兩種，與工藝無(wu)關(guan)的(de)(de)VHDL程序稱為(wei)軟核(he)(he)；具有特定(ding)電(dian)(dian)路(lu)(lu)功(gong)能(neng)(neng)的(de)(de)集成電(dian)(dian)路(lu)(lu)版圖稱為(wei)硬核(he)(he)。硬核(he)(he)一(yi)(yi)(yi)般不允許(xu)更改，利用(yong)硬核(he)(he)進行集成電(dian)(dian)路(lu)(lu)設(she)(she)計(ji)難度大(da)，但(dan)(dan)是容易成功(gong)流片(pian)。）
8、FPGA和ARM、DSP的區別？
答：ARM和DSP都(dou)屬(shu)于ASIC（專用集(ji)成電路），其(qi)功(gong)能是固(gu)定的(de)，ARM側(ce)重(zhong)于控制，而DSP側(ce)重(zhong)于數(shu)據(ju)處理(li)能力(li)，ARM的(de)通(tong)用性相對DSP更(geng)強(qiang)一(yi)些，而DSP則具有更(geng)強(qiang)大的(de)數(shu)據(ju)處理(li)能力(li)和高(gao)運行速度；
FPGA是(shi)半(ban)定制的(de)通用(yong)器件，可以(yi)通過編寫程(cheng)序改(gai)(gai)變電路(lu)功能，所以(yi)非常(chang)靈活，但開發難(nan)度偏大。當電路(lu)有少量(liang)改(gai)(gai)動時(shi)，更能顯示出FPGA的(de)優勢，其現場(chang)編程(cheng)能力可以(yi)延長產品在市場(chang)上的(de)壽命，而這種(zhong)能力可以(yi)用(yong)來進行系統升(sheng)級或除錯。
