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[经验] FPGA的普及门槛及创新之路

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    [LV.1]初来乍到

    发表于 2019-2-21 15:14:02 |显示全部楼层
    从20多年前开始使用PAL、GAL,到后来项目中用到PLD、FPGA,虽然我的FPGA应用水平一直停留在菜鸟阶段,但却莫名地对可编程逻辑器件(PLD/FPGA)这种产品情有独钟,就像喜欢72变的孙悟空一样,总觉得灵活的东西就是最酷的,这也是为什么我在硬禾的实战培训中将FPGA的使用作为必不可少的一个学习环节,并投资开发小脚丫FPGA平台,目的是让所有的硬件工程师都能够轻松掌握“数字逻辑”设计的基本工具,毕竟我们生活在数字世界里。

    但郁闷的是这么好的产品却离我们越来越远:
    • 可选择的厂商越来越少 - 全球硕果仅存三大家,国内的还为时尚早,即便这几年以低价和民族产业保护的方式获得了些许的发展,也只是跟着别人的屁股亦步亦趋,真正的创新乏善可陈,苏老师从来对Copy Cat缺乏敬意;
    • 编译的工具越来越难用 - 问一下X厂商的联合实验室的教授们还有几个人会用X现在的工具就知道了;
    • 自己用FPGA设计个产品难度还是如此之大 - 如何选一个合适的器件、阅读上百页的数据手册、画板子(通常BGA的封装4层以上的板子)、调试
    • 。。。


    有了这些还不够啊,难的是逻辑编程,内部越强大的器件你操控它的难度也就变得越来越高。

    就像为了喝一杯咖啡,你需要知道买什么样的咖灰豆、配备好咖灰机、学好制造咖灰的配方、自己亲手研磨咖灰一样 - 为了一定的灵活性要付出这么多的代价,很多人望而却步,而一骑绝尘的FPGA厂商根本不Care我们的感受,反正我垄断、我有钱赚、老子有理。

    如何才能够降低FPGA的使用门槛,并以模式的创新让我们行业更多的工程师朋友能亲密接触这么Cool的产品呢?我个人觉得有如下几点可以做的尝试:
    • 编译工具应彻底简化 - 不需要下载几个GB却仍然带着bug的安装文件,直接打开任何一台电脑(不论什么操作系统)的浏览器,登陆自己的账号就可以搞定;
    • 打造一个开源的IP仓库,将所有的数字功能Block以标准化的“库”文件进行共享使用,构建一个强大的IP生态系统,全球的FPGA爱好者、使用者应该多于树莓派吧?看树莓派过去5年打造的生态系统,FPGA领域如果发展出树莓派一样规模的生态,那一定会极大地促进FPGA的普及;
    • 我们不需要FPGA的使用者都从头设计FPGA的PCB、编写FPGA内部的逻辑,将来使用FPGA应该像买一杯咖啡、奶茶一样,根据自己的需要在线购买烧写好逻辑功能的FPGA模块,当然FPGA模块的大小、规模有几种不同的选择,就像咖啡杯的大小不同一样,总之可以量身定做自己需要、对自己最合适的、Plug & Play的产品;


    如果做到以上的三点,是不是就可以极大地简化FPGA的使用?也许FPGA就像MCU一样遍及到每一个电子产品中。

    苏老师的几点想法,就当抛砖引玉吧,更希望工程师朋友们、更资深的FPGA玩家提出更多、更好的点子来,可留言或私信我。

    本文作者 苏老师
    来源 FPGA入门到精通

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