【ALINX和紫光同创PGL12G开发板】-5.总结及感悟

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文章目录
     前言
     板子总结
     EDA(PDS)总结
     板子学习感悟

前言

FPGA是通信、医疗、消费、军工领域不可或缺的关键器件，主要完成信号转换、协议处理、原型验证等多种功能，由于技术难度大、投入产出缓慢，尽管发明30多年，但还在这个领域深耕的公司屈指可数，目前，头部企业赛灵思和Altera垄断了FPGA大部分市场，在中美贸易摩擦中，FPGA和高端CPU、ADC一样成为“卡脖子”的产品，近年来，随着本土FPGA开始崛起，FPGA领域终于迎来了中国军团。现在，本土形成了以紫光同创为龙头、复旦微电子、安路科技、高云半导体、西安智多晶等快速发展的势态，在通信、工业、航天、LED屏控制、消费电子等领域获得大量采用。

2019年10月25日，由中国电子信息产业发展研究院、青岛国家高新技术产业开发区管委会、中国半导体行业协会联合主办的“第十四届‘中国芯’集成电路产业促进大会”在青岛盛大开幕。紫光同创自主研发的Titan系列高端FPGA产品PGT180H从参评的187款芯片中脱颖而出，成功斩获2019年度“中国芯·优秀市场表现产品”奖，成为本届“中国芯”获奖的唯一一款FPGA产品。今天来总结一下PGL12G板卡。



板子总结

如下图所示，这就是我学习了一个多月的FPGA板卡。首先可以明显看出板子采用了沉金工艺（沉金工艺的好处是在印制线路时表面上沉积颜色很稳定，光亮度很好，镀层很平整，可焊性非常好）,在国产的FPGA板卡或者其他板卡里面沉金工艺还是很少采用的，就因为沉金会大大增加板卡的成本。再可以明显看得出元件的摆放是非常的舒适，看得出设计公司还是花了一番功夫的。设计PCB中我觉得最难的不是布线，而是你如何摆放元件，让用户方便的同时还要方便布线，最大程度化地保证板子电气特性的稳定性。

不过我觉得还是有缺点的，即使HDMI应用也广泛，但是远不及VGA应用广泛，我想弄个VGA接口的屏幕都还得自己备一根转接线，略显麻烦。按键还是常规的那种按键（我也记不得叫啥了），这种按键按下去手指会感觉不舒服。



EDA(PDS)总结

紫光同创出的综合工具是Pango Design Suite，简称PDS。如下图：


这是PDS 2017.1的界面


这是ISE14.7的界面


这是Vivado 2017.3的界面


这是Quartus II 13.0的界面

恩，相信已经有朋友看出来了，PDS这个界面还真和ISE有点神似，不过相似没关系，看着还算简洁，而且PDS的软件安装包只有三百多兆，比起其他几款都小了很多，可能是紫光的产品还比较少吧。PDS在编译速度上还是比较慢的，我用我的i5低功耗笔记本实测几款主流综合工具，对于一个流水灯来说。ISE14.7和QuartusII13.0可能不到一分钟就编译完成，Vivado可能是由于内部算法的不同，会有2-3分钟的时间，PDS我没有掐表，目测五分钟是有了。不过对于工程量大的设计，PDS的速度也没有很明显的降下来，我们比赛做的项目最后的大工程，我电脑用ISE14.7跑了有二十分钟吧，PDS用的时间少了一点。综合来说PDS在编译速度上基本与ISE14.7持平，小工程ISE14.7完胜，大工程PDS略占便宜。

板子学习感悟

获得紫光同创公司的型号为PGL12G-6CFBG256的板卡试用已经一个多月了，从一个完全没接触过FPGA的小白到现在能用实现基本应用，中间遇到过很多问题，真是让人头疼。还记得我遇到的第一个问题就是获取PDS的许可文件license，当时简直是一脸懵逼。百度也就说到官网去申请，我去申请结果要注册账号，这个问题还没解决，结果第二个问题又来了。注册账号需要企业邮箱或者教育邮箱，我一个大学生哪来的企业邮箱。那我就去弄教育邮箱，结果我们学校的教育邮箱又不行，那就自己乱弄吧，自己到处百度，到处问学长学姐，可还是无果。最后只能求助论坛，最后在论坛的帮助下终于完成了PDS的许可安装，可我前前后后整了三天，当时还有想过如果PDS整不上，我就放弃学期FPGA。这里我希望官方以后能够优化这方面的问题，不然我觉得有多少人会向我一样因为安装不了PDS而放弃FPGA的学习。

本来以为安装好了PDS就可以开始自己的FPGA学习之路了，结果兴奋劲还没有第二个头疼的问题又来了。软件是纯英文的（这里一句我cao就出来了），说好的国产呢。说到这里可能有不少人就开始吐槽我了，说我自己的英语不好，还怪人家。可我想说既然要做国产，难道就不该使用中文吗？这样也方便了国内热爱这块的小伙伴们学习啊！就算咱们要走出国门，向全世界推广咱们国产的东西，这些没毛病，我非常的支持，那你最起码可以选择语言安装啊！这样不是既能方便国内小伙伴学习，又能向全球推广我们自家研发的东西吗！

这些问题我都慢慢克服了，不会的单词就找翻译软件，不会的操作就百度（不过说实话国产的FPGA的相关资料还是太少了，不过国产也才刚起步这也是正常的了）。我慢慢的去学习Verilog HDL语言，每次学完一个章节我就去看官方配套的demo，慢慢的去理解里面的意思，然后自己再把它敲出来，然后再下载道板子上。还记得我做的第一个实验是跑马灯，第一次把程序下载进去，满怀期待，结果啥显示也没有（现在想起来就想笑。感觉当时的自己好傻）。后面检查原来是自己把IO口给设置错了，因为以前我学单片机没有这个概念，再次下载程序，漂亮的跑马灯就出来了（成功成为了点灯师），记得当时特别兴奋。这个时候我的FPGA学习之路就正真开始了，后面也遇到过很多问题，也请教了很多学长和百度，但始终这些困难都克服了。

现在板子的试用期也到了，但不管最后能不能拿到板子的拥有权，我都会继续学习FPGA。现在最多只是一个小结点，绝对不会是我学习FPGA的终点，我会继续追寻着我自己热爱的方向，然后继续支持国产FPGA。最后说一下，紫光同创的FPGA还是相当不错了，比如PGL12G-6CFBG256这块板子，对于想要学习FPGA的萌新来说就是相当不错的选择，国产FPGA你值得拥有（紫光同创FPGA）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。